Informacja

Kabel światłowodowy

Kabel światłowodowy


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

W ostatnich latach światłowody lub światłowody i okablowanie światłowodowe spadły, co sprawia, że ​​znalazły się w ekonomicznym zasięgu wielu innych zastosowań telekomunikacyjnych i sieciowych. W rezultacie światłowody są obecnie w powszechnym użyciu i stanowią podstawę większości sieci telekomunikacyjnych i wielu lokalnych sieci danych.

Chociaż istnieje wiele komponentów wykorzystywanych do budowy łącza światłowodowego (łącze światłowodowe), okablowanie światłowodowe jest oczywiście kluczowym elementem.

Konstrukcja światłowodu

Technologia światłowodowa polega na tym, że możliwe jest przesyłanie wiązki światła wzdłuż odpowiednio skonstruowanego cienkiego włókna światłowodowego. Światłowód składa się z rdzenia szklanego lub krzemionkowego. Rdzeń światłowodu otoczony jest podobnym materiałem, czyli szkłem lub krzemionką, zwanym płaszczem, który ma nieco mniejszy współczynnik załamania światła niż rdzeń. Stwierdzono, że nawet gdy płaszcz ma nieco wyższy współczynnik załamania światła, światło przechodzące w dół rdzenia podlega całkowitemu wewnętrznemu odbiciu, a tym samym jest zawarte w rdzeniu światłowodu.

Na zewnątrz okładziny umieszczony jest płaszcz z tworzywa sztucznego. Służy to do zapewnienia ochrony samego światłowodu. Oprócz tego światłowody są zwykle grupowane w wiązki i są chronione przez ogólną powłokę zewnętrzną. Zapewnia to nie tylko dalszą ochronę, ale także służy do utrzymania razem włókien światłowodowych.

Rodzaje światłowodów

Istnieje wiele różnych typów kabli światłowodowych, których można używać, i istnieje wiele sposobów ich rozróżniania. Istnieją dwie główne kategorie:

  • Okablowanie światłowodowe krokowe
  • Okablowanie światłowodowe o stopniowanym indeksie

Kabel ze współczynnikiem schodkowym odnosi się do kabla, w którym następuje skokowa zmiana współczynnika załamania światła między rdzeniem a płaszczem. Ten typ jest częściej używany. Drugi typ, jak wskazuje nazwa, zmienia się bardziej stopniowo wraz ze średnicą włókna. Przy użyciu tego typu kabla światło załamuje się w kierunku środka kabla.

Światłowody lub światłowody można również podzielić na światłowód jednomodowy i światłowód wielomodowy. W literaturze często pojawia się wzmianka o światłowodzie jednomodowym i wielomodowym.

Światłowód jednomodowy Ta forma światłowodu jest obecnie praktycznie wyłącznie stosowana. Stwierdzono, że jeśli średnica światłowodu zostanie zredukowana do kilku długości fal światła, wówczas światło może propagować się tylko w linii prostej i nie odbija się z boku na bok włókna. Ponieważ światło może podróżować tylko w tym trybie jednomodowym, ten typ kabla nazywany jest światłowodem jednomodowym. Zazwyczaj rdzeń światłowodu jednomodowego ma średnicę około ośmiu do dziesięciu mikronów, czyli znacznie mniej niż włos.

Światłowód jednomodowy nie cierpi na dyspersję multimodalną, co oznacza, że ​​ma znacznie szersze pasmo przenoszenia. Głównym ograniczeniem szerokości pasma jest tak zwana dyspersja chromatyczna, w której różne kolory, tj. Długości fal, rozchodzą się z różnymi prędkościami. Dyspersja chromatyczna kabla światłowodowego występuje w środku samego włókna. Stwierdzono, że jest ujemny dla krótkich fal, a zmiany stają się dodatnie przy dłuższych falach. W rezultacie istnieje długość fali dla światłowodu jednomodowego, w którym dyspersja wynosi zero. Zwykle występuje przy długości fali około 1310 nm i jest to powód, dla którego ta długość fali jest szeroko stosowana.

Wadą światłowodu jednomodowego jest to, że jego wytworzenie wymaga dużej tolerancji, co zwiększa jego koszt. Wobec tego fakt, że oferuje on doskonałą wydajność, zwłaszcza w przypadku długich przebiegów, oznacza, że ​​w celu obniżenia kosztów podjęto wiele prac rozwojowych nad światłowodami jednomodowymi.

Światłowód wielomodowy Ta postać włókna ma większą średnicę niż włókno jednomodowe, zwykle o średnicy około 50 mikronów, co czyni je łatwiejszymi w produkcji niż włókna jednomodowe.

Światłowód wielomodowy ma wiele zalet. Ponieważ ma większą średnicę niż światłowód jednomodowy, może wychwytywać światło ze źródła światła i przekazywać je do odbiornika z dużą wydajnością. W rezultacie może być stosowany z niedrogimi diodami elektroluminescencyjnymi. Ponadto większa średnica oznacza, że ​​nie są wymagane złącza o wysokiej precyzji. Jednak ta forma okablowania światłowodowego ma wyższy poziom strat niż światłowód jednomodowy i w związku z tym jej użycie jest bardziej kosztowne, niż można by się spodziewać na pierwszy rzut oka. Cierpi również na wielomodową dyspersję modalną, co poważnie ogranicza użyteczną przepustowość. W rezultacie nie był szeroko stosowany od połowy lat 80. Preferowany jest kabel światłowodowy jednomodowy.

Tłumienie w światłowodzie

Chociaż kable światłowodowe oferują znacznie lepszą wydajność niż te, które można osiągnąć za pomocą innych rodzajów kabli, to mimo to mają pewne poziomy tłumienia. Jest to spowodowane kilkoma efektami:

  • Strata związana z zanieczyszczeniamiW rdzeniu światłowodu zawsze będzie pewien poziom zanieczyszczeń. Spowoduje to absorpcję światła w światłowodzie. Jednym z głównych zanieczyszczeń jest woda, która pozostaje we włóknie.
  • Strata związana z okładzinąKiedy światło odbija się od granicy faz między okładziną a rdzeniem, w rzeczywistości przedostaje się do rdzenia na niewielką odległość. Proces ten powoduje niewielki, ale znaczny poziom strat i jest jednym z głównych czynników przyczyniających się do ogólnego tłumienia sygnału wzdłuż kabla światłowodowego.
  • Strata związana z długością faliStwierdzono, że poziom tłumienia sygnału w światłowodzie zależy od używanej długości fali. Poziom wzrasta przy pewnych długościach fal w wyniku pewnych zanieczyszczeń.

Pomimo faktu, że tłumienie jest problemem, niemniej jednak możliwe jest przesyłanie danych światłowodami jednomodowymi na znaczne odległości. Linie przesyłające dane z szybkością do 50 Gb / s są w stanie pokonywać odległości do 100 km bez konieczności wzmacniania.

Materiały stosowane na światłowody

Istnieją dwa główne rodzaje materiałów stosowanych na światłowody. To jest szkło i plastik. Mają bardzo różne właściwości, dlatego włókna wykonane z dwóch różnych substancji mają bardzo różne zastosowania.

Rozmiary światłowodów

Jednym z głównych sposobów specyfikacji kabli światłowodowych są średnice rdzenia wewnętrznego i zewnętrznej okładziny. Jak można się spodziewać, istnieją standardy branżowe, co pomaga w zmniejszeniu różnorodności okuć potrzebnych do złączy, spawów i narzędzi potrzebnych do dopasowania.

Standardem dla większości światłowodów jest 125 mikronów (um) dla płaszcza i 245 mikronów (um) dla zewnętrznej powłoki ochronnej. Światłowody wielomodowe mają rozmiar rdzenia 50 lub 62,5 mikronów, podczas gdy standardy dla światłowodów jednomodowych to około 8 do 10 mikronów.

Przy specyfikacjach kabli światłowodowych średnice zwykle stanowią główną część specyfikacji kabla. Światłowód wielomodowy o średnicy rdzenia 50 mikronów i średnicy płaszcza 125 mikronów byłby nazywany włóknem 50/125.

Oprócz specyfikacji średnicy wymagane są również inne parametry, takie jak straty itp., Ale elementy te nie wchodzą w skład typu kabla w taki sam sposób, jak średnica.

Tematy dotyczące łączności bezprzewodowej i przewodowej:
Podstawy komunikacji mobilnej2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT Telefony bezprzewodowe NFC - Komunikacja bliskiego zasięguPodstawy pracy sieciCo to jest chmuraEthernetDane szeregoweUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Wróć do Łączność bezprzewodowa i przewodowa


Obejrzyj wideo: Światłowody - Jak podłączyć komputer przez światłowód How to connect fiber to computer (Czerwiec 2022).


Uwagi:

  1. Nashicage

    Zostałeś wyznaczony od rozmowy

  2. Ximen

    Brawo, dobry pomysł

  3. Tusar

    To nie jest dla ciebie przyjemne?

  4. Gugul

    W pełni podzielam Twoją opinię.

  5. Prior

    The safe answer ;)

  6. Sharamar

    Osiągnięto najwyższą liczbę punktów. Dobry pomysł, zgadzam się z tobą.



Napisać wiadomość