高速光通讯，为何青睐PEI?

以高性能材料改性，连接材料性能与可靠零件 赛恩吉专注PPS/PEI/PEEK等特种工程塑料应用开发，为客户提供碳纤增强、玻纤增强、玻纤矿物复合、特殊增韧、特殊配色、导热、导电、抗静电、特殊耐磨、高CTI、电磁屏蔽、激光焊接及特殊功能需求开展材料开发，并以应用协同、试样验证和稳定交付支持客户项目落地。

随着AI服务器集群对传输速率、时延和吞吐能力提出更高要求，传统铜缆在带宽、传输损耗及抗电磁干扰方面的局限日益突出。光通讯凭借高带宽、低损耗和抗电磁干扰等优势，愈发成为算力互联的主要方式。

光模块完成电信号与光信号之间的相互转换（示意图）

随着传输速率提升和通道数量增加，特别是近年NPO,CPO技术的出现，光通信器件不断向小型化、高集成化发展，内部结构也更加复杂。材料不仅需要具备绝缘、耐热等基础性能，还要在温度循环、高温高湿、反复插拔和长期受力后，帮助系统实现光路对接、装配精度与长期运营等方面的可靠性。

PEI（聚醚酰亚胺）是一种本色呈透明琥珀色的非晶型高性能热塑性塑料，兼具近红外透过性、尺寸稳定性、耐热阻燃性、刚韧平衡及抗蠕变性能，已防范应用于光通信领域的精密结构件和光学部件。

一、PEI为什么适合光通信？

PEI适配光通信核心在于优秀的红外透光性能，折射率稳定，搭配低膨胀、高耐温、尺寸稳定的特性，可规避温度变化带来的光路偏移，可满足光器件可靠性测试，支持精密注塑一体化成型，是光模块透镜、光纤连接组件的主流特种塑料选材。

赛恩吉基于全新国产化PEI树脂，在此领域已有针对性地推出了系列材料改性方案，相比国外同类产品兼具更好的性能稳定性和成本平衡性，并得到了行业客户的验证认可。

二、走进光器件内部：光路之上的PEI 零部件

1. MPO连接器（MPO Connector）

MPO作为多通道光学接口，通常位于光模块前端，负责将光模块内部的多路光信号与外部多芯光纤链路准确、稳定并可插拔地连接起来。

MPO连接器典型结构及内部组件（示意图）

1.1 连接器外壳（Housing）

MPO外壳起到限定插接方向、和适配器锁合固定、定位MT插芯的作用，同时承受插拔力与光缆侧向载荷。外壳虽不直接决定光纤孔位，但若壳体、卡槽、导向面出现翘曲，会改变插芯装配与受力状态，最终影响连接可靠性。

MPO连接器外壳材料性能对比

评价说明：⬤ 优秀　◐ 良好　▲ 中等　× 较差； 

PBT的耐热性和尺寸稳定性相对有限；PA在湿热环境下更需要关注吸湿引起的尺寸变化； PEI各项性能均衡，兼具优异的尺寸稳定性、韧性、耐热性与阻燃能力，是高可靠性MPO 连接器外壳的优选材料。

1.2 弹簧推件（Spring Push）

弹簧推件位于弹簧与插芯尾部之间，用于传递轴向压力并限制内部组件行程。它尺寸很小，却长期处于压缩载荷下，既不能明显蠕变，也不能因摩擦产生过多碎屑。主要利用PEI的抗蠕变、耐磨和精密成型能力。

1.3导针固定件（Pin Keeper）

Pin Keeper位于MT插芯、导针与弹簧系统附近，负责约束两根金属导针及相关零件，避免装配、插拔和长期受力过程中发生轴向窜动或位置偏移。它既要有刚性来维持导针位置，也要有一定韧性来承受装配。

1.4 适配器（Adapter Body）

MPO公头、母头与适配器的对接和键位关系（示意图）

MPO适配器安装在配线架、设备面板或终端盒上，用于固定两端连接器并维持键位和导向关系。适配器本身不完成光纤孔级对准，但内部导槽、卡臂和键位的尺寸稳定会影响连接器的装配状态。PEI的刚性、抗蠕变和耐热阻燃能力，有助于适配器在高密度布线、温度变化和反复插拔后保持几何形状。

基于以上MPO零组件的性能要求，对材料不能单纯追求高硬度：刚性偏弱易形变，韧性不足会造成卡扣、锁止位、薄壁处脆裂，抗蠕变差还会引发卡扣松脱、锁止力衰减。PEI的核心优势，就是可同时兼顾尺寸稳定性、刚性、韧性、抗蠕变、耐热及阻燃多项性能。

对于复杂薄壁外壳，还需重点关注材料的流动性和熔接线强度。高流动PEI有助于改善薄壁末端缺料，降低注塑内应力，并减少因填充不均造成的尺寸波动。

针对以上成型需求，赛恩吉提供以下PEI方案：

2. LC连接器（LC Connector）

LC连接器多装配于光模块前端，作为可插拔接口，实现光模块内部光路与外部光纤跳线之间光信号对接传输。

与多芯并行的MPO连接器不同，MPO适用于800G/1.6T并行多通道光模块；LC以单通道双工为主，成对实现一收一发，广泛用于数据中心交换机、5G承载网等场景。

LC连接器体积小巧，却要承受反复插拔、器件温升、高低温循环考验。材料抗蠕变差会造成卡扣松脱，耐热不足易引发壳体翘曲、光路偏移，韧性不足则薄壁卡扣易断裂。赛恩吉提供的PEI配色方案，兼顾耐热、抗蠕变与卡扣韧性，可应用在LC连接器外壳、定位基座，保障插拔后的对位精度与连接可靠性。

3. 透镜（lens）

透镜在发射端将激光器光束整形聚焦导入光纤，在接收端把光纤光束汇聚至光电探测器。多通道光模块中的透镜阵列，还需要同时匹配多路光路，透镜精度、表面品质与温稳性。

因此在光学层面，材料需要保持较低的雾度，以保证在近红外波段具备较高的透光率以及均匀、稳定的折射率，降低传输中的光损耗；在热稳定性方面，材料必须做到低CTE，避免透镜在器件发热、高低温循环工况下形变或位置偏移，从而影响光路对准和耦合效率；同时，材料还应具备耐湿热、抗老化的性能。

赛恩吉提供的光学级PEI材料方案，凭借良好的近红外透过性、耐高温性、尺寸稳定性和精密注塑成型能力，可作为多模短距模块的透镜材料使用。

赛恩吉PEI方案典型物性表（详细TDS请咨询获取）

注：本文内容用于应用技术交流，不构成对具体项目的性能保证，正式选型请以最新TDS、检测报告及客户工况验证为准。

文章来源：赛恩吉

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