реклама

У дома - Дизайнерски съвети
Какво е оптично влакно и от какво се състои: пълен анализ от Блондинката. Как работи оптичният кабел? Какво означава оптичен кабел?

Оптичен кабел (FOC)– кабелни продукти върху оптични влакна, които се използват в комуникационни линии за предаване на информация чрез оптични сигнали (фотони). Технологията осигурява предаване на сигнала на дълги разстояния, като запазва силата му и с малко смущения.

Обхват на приложение

Оптичният кабел е в основата на съвременните телекомуникационни мрежи. Използва се в локални мрежи и при изграждането на трансконтинентални комуникационни линии. Независимо от дължината на маршрута, сигналът остава стабилен, качествен и защитен. Днес това е основният тип тел за изграждане на федерални и местни канали (в Москва и регионите).

Цената на оптичния кабел варира в зависимост от мястото на монтаж, дизайна и размера на централното ядро.

Като се има предвид местоположението на монтажа, се разграничават следните видове оптични кабели:

  • за вътрешно полагане

Кабелни продукти за вътрешни мрежи (дом, офис, търговски център, клиника и др.) Използва се оптичен кабел с полуплътно или плътно буферно покритие. Няма специални изисквания.

  • за външен монтаж

За ВЛ между сгради в населените места. Използва се оптичен комуникационен кабел с издръжлива обвивка, устойчива на атмосферни и механични влияния. В случай на особено трудна оперативна обстановка мрежите се извеждат в основните канали.

  • кабели със специално предназначение

За преминаване на мрежи в екстремни условия - в дебелината на почвата, водата, в надигащи се и блатисти почви. Обвивката на кабела зависи от конкретните условия на работа.

При избора на оптичен кабел наличието на обвивка с висока якост не винаги е важно. При полагане вътре в канали и тръби не е необходима повишена защита. В същото време, когато полагате оптичния кабел в пощата, той трябва да бъде защитен от гризачи, влага и механични влияния. И при изграждане на въздушни мрежи - от провисване.

За защита от гризачи се използва броня от гофрирана лента; при полагане в земята се използва броня от кръгла стоманена тел; когато се монтира върху опори, се използва подсилена ОК с уплътнена рамка.

Според дизайна и размера на централното ядро ​​се разграничават:

  • Едномодов оптичен кабел

За дълги разстояния (до 50 км). Има малък диаметър на ядрото и се използва за телефонни мрежи, мрежи на доставчици и осигуряване на работата на центрове за данни. Осигурява високоскоростен пренос на цифрови данни.

  • Оптичен многомодов кабел

За разстояния до 1 км. Този оптичен кабел се използва за предаване на данни в и между сгради и е оптимален за компютърни мрежи. Диаметърът на сърцевината може да варира. Изработен е на базата на конвенционален светодиод.

Производители на оптични кабели

В Русия оптичните кабели се произвеждат от:

  • CJSC "TRANSVOK", област Калуга;
  • CJSC Samara Optical Cable Company;
  • Eurocable 1 LLC, Московска област;
  • АД ЕЛЕКТРОКАБЕЛ КОЛЧУГИНСКИЙ ЗАВОД;
  • завод Южкабел, Украйна;
  • ЗАО ОФС Связстрой-1 ВОКК, Воронеж;
  • Кабелен завод "НПП Старлинк";
  • Завод "Инкаб";
  • завод "Kabelelektrosvyaz";
  • MinxCable plant и много други.

Оптичният кабел може да бъде закупен от водещи чуждестранни доставчици: Phoenix Contact GmbH & Co. KG /1923, Германия, Lapp Lapp Group, Германия (има производство в Руската федерация) и др.

Инсталация

Инсталирането на мрежи е разрешено само от обучен персонал. Високата цена на консумативите и монтажните работи, както и високите разходи за отстраняване на дефекти изискват стриктно спазване на разпоредбите. За снаждане се използват оптични куплунги, гарантиращи запазване на скоростта и чистотата на сигнала.

Налични са следните методи за инсталиране:

  • Окачен (въздушно полагане).
  • IN открит теренв защитни ръкави.
  • Вътре в кабелните канали.

За работата се издава работна поръчка, в която се посочва категорията на допустимите отклонения, за да се определи отговорността за резултата от монтажа.

Плюсове и минуси на оптичния кабел

FOC почти напълно замениха комуникационните линии, базирани на медни кабели. Основните предимства на оптичния кабел са:

  • Максимална степен на сигурност на сигнала.
  • Минимални загуби.
  • Висока скорост на трансфер на данни (от 1 до 10 Gbit/s на разстояние до 1 км).
  • FOC с голям капацитет.
  • Малки размери.

В същото време си струва да се отбележи високата цена на кабелните продукти и монтажните материали, доста високите разходи за обслужване на комуникационните линии, както и високите изисквания за нивото на специалистите, извършващи теглещи и оперативни услуги. Въпреки това, тези недостатъци се компенсират от високата стабилност и качество на мрежите, базирани на FOC.

Къде да купя оптични влакна

Купете оптичен кабел и системи за монтажМожете да се свържете с него в Tekhkabelsystems LLC.

За да закупите оптичен кабел, направете поръчка на електронна пощаили телефон. Мениджърът ще осигури избор на продукти от необходимия асортимент.

Работим с региони и приемаме поръчки от фирми с всякаква форма на плащане. Цената за 1 метър в продуктови карти може да варира в зависимост от обема и спецификата на поръчката. Можете да закупите оптичен кабел с доставка. Пълната цена ще бъде изчислена от специалист на фирмата.

В момента оптичните комуникационни линии твърдо заемат своите позиции и се развиват бързо. Кабелите с медни жила се заменят с бързи темпове с оптични във всички участъци на мрежите. Традиционните комуникационни кабели с медни проводници се заменят с оптични вълноводи, в които носител на информация са електромагнитни вълни в инфрачервения диапазон. Предаването на информация чрез оптични кабели се осъществява на принципа на пълното вътрешно отражение. Отражението се постига благодарение на защитно покритие, нанесено върху оптичното влакно (сърцевина), на тази граница лъчът се отразява напълно и се разпространява по вълновода. Поради нарастващите изисквания към телекомуникационните мрежи, използването на оптична технология става незаменима.

За да проектирате маршрута на оптична комуникационна линия и да изберете желания тип кабел, трябва да знаете условията на работа, дизайна на кабела и неговия технически спецификации. Търсенето на компоненти за оптична комуникационна линия непрекъснато нараства. Динамика на растеж се наблюдава не само в сегмента на опорните мрежи, изградени от телеком операторите. Стабилно нарастване на броя на оптичните инсталации се забелязва и в областта на структурните кабелни системи, което се обяснява преди всичко с развитието информационни технологии. Още днес се полага основата за изграждане на високоскоростни оптични преносни линии с възможност за работа със скорост 10 Gbit/s. Приложенията, които интегрират глас, данни и видео, стават търсени, като оптичните влакна също са най-доброто решение.

Понастоящем има голям брой дизайни на оптични кабели, фокусирани върху различни условия на приложение (полагане вътре в сгради, в телефонни канали или в земята, оптичният кабел може да бъде положен по железопътни опори, по електропроводи, в канализация и водопроводни тръби, по речните корита и езерните дъна, по магистралите, заедно със захранващите кабели.

За много приложения оптичните влакна са за предпочитане поради редица предимства.

Предимства на оптичните кабели в сравнение с традиционните медни кабели:

  • Устойчивостта на смущения и смущения, пълната нечувствителност на кабела към външни електрически шумове и смущения осигурява стабилна работа на системите дори в случаите, когато инсталаторите не са обърнали достатъчно внимание на местоположението на близките електрически мрежи и др.
  • Липсата на електрическа проводимост за оптичен кабел означава, че проблемите, свързани с промените в земния потенциал, като тези, открити в електроцентрали или железопътни линии, са елиминирани. Същото свойство елиминира риска от повреда на оборудването, причинена от токови удари от мълния и др.
  • Лекота на монтаж, снаждане и монтажни работи.
  • Без преслушване или смущения, което подобрява качеството на предаване на данни.
  • Малки размери и минимално тегло (до 2,2 мм външен диаметъри тегло 4 g/m за полимерно оптично влакно, симплекс версия SIMPLEX). Изключително малкият размер на оптичните влакна и оптичните кабели ви позволява да вдъхнете нов живот на претъпканите кабелни канали. Например, един коаксиален кабел заема същото количество пространство като 24 оптични кабела, всеки от които може да пренася 64 видео канала и 128 аудио или видео сигнала едновременно.
  • Възможност за полагане на големи разстояния.
  • Най-високата честотна лента от всяка налична среда за предаване, широката честотна лента на оптичното влакно позволява висококачествено видео, аудио и цифрови данни да се предават едновременно по един оптичен кабел.
  • Оптичните кабели с ниски загуби позволяват сигналите за изображения да се предават на големи разстояния без използването на маршрутизиращи усилватели или повторители. Това е особено полезно за схеми за предаване на дълги разстояния, като системи за наблюдение на магистрали или железопътни линии, където участъци без повторители от 20 км не са необичайни.
  • Вечна комуникационна линия, чрез просто подмяна на крайното оборудване, а не на самите кабели, оптичните мрежи могат да бъдат надградени, за да носят повече информация. От друга страна, част или дори цялата мрежа може да се използва за съвсем различна задача, например комбиниране на локална мрежа и затворена телевизионна система в един кабел.
  • Дълъг експлоатационен живот.

Основният елемент на оптичните кабели е оптичното влакно. Прави се разлика между полимерни оптични влакна (POF), кварцови стъклени влакна с полимерно покритие (PCF) и чисти висококачествени кварцови стъклени влакна (GOF).

За използване в индустриални среди LAPP Kabel предлага оптични кабели от полимерни оптични влакна и стъклени влакна, както и комбинирани кабели с медни жила.

Повечето кабели са специално проектирани за гъвкав монтаж във вериги за влачене.

Общата концепция за предаване на информация по оптични кабели се определя от използването на влакна с полимерно покритие (POF), влакна с полимерно покритие (PCF) и кабели от стъклени влакна (GOF).

Предлагат се и подходящи оптични конектори, инструменти и предварително сглобени оптични кабели.

Типични приложения на оптични кабели с (POF), (PCF):

  • BUS системи за автоматизация на производството;
  • в машиностроенето и производството на промишлено оборудване.

Поради специалните си свойства, кабелите с оптични влакна (POF) намират своето приложение:

  • когато се изисква надеждно предаване на информация;
  • където полагането на кабели е пространствено ограничено;
  • къси разстояния за предаване на данни (до 60 m).

Типични приложения на кабели с оптични влакна (GOF)

Проектиран за използване, когато трябва да се предават големи количества данни при високи скорости и на големи разстояния (от 60 м до няколко километра), например:

  • в локални компютърни мрежи LAN (Local Area Networks);
  • в мрежи, изградени с помощта на технологията MAN (Metropolitan Area Networks);
  • в мрежи, изградени чрез технологията WAN (Wide Area Networks).

Основни структурни елементи на оптични кабели

Могат да се разграничат няколко основни групи структурни елементи: оптични влакна със защитни покрития, оптични модули, сърцевини, силови елементи, хидрофобни материали, обвивки и армировка. В зависимост от предназначението и условията на използване оптичните кабели имат определен дизайн.

Оптичното влакно (OF) е много чувствително към външни влияния: механичен натиск и огъване, температура, влажност. За защита от тях трябва да се нанесе покритие върху ОМ. Стандартизираният номинален диаметър на оптичното влакно е 250 микрона. За да се идентифицира OM, върху покритието се нанася слой боя с дебелина 36 микрона. Надеждността на връзката на багрилото с покритието се осигурява от интензивно ултравиолетово облъчване.

Основният елемент на оптичните кабели е оптичното влакно (OF), изработено от висококачествена кварцова стомана, което осигурява разпространението на светлинни сигнали.

Оптичното влакно се състои от централна част (ядро) с висок индекс на пречупване, заобиколена от обвивка от материал с нисък индекс на пречупване, както е показано на фиг. 1, влакното се характеризира с диаметрите на тези области; например 50/125 означава влакно с диаметър на сърцевината от 50 μm и диаметър на външната обвивка от 125 μm.

Светлината се разпространява по сърцевината на влакното чрез последователни пълни вътрешни отражения на границата между сърцевината и обвивката; поведението му е в много отношения подобно на това, което би било, ако падне в тръба, чиито стени са покрити с огледален слой. Въпреки това, за разлика от конвенционалното огледало, чието отражение е доста неефективно, пълното вътрешно отражение е по същество близко до идеалното - това е основната им разлика, която позволява на светлината да се разпространява на дълги разстояния по влакното с минимални загуби.

От своя страна, световодите се различават в зависимост от профила на индекса на пречупване в посока от центъра към периферията в напречно сечениесветовод Влакното в (фиг. 2, а) се нарича влакно със стъпаловиден профил на индекса на пречупване и многомодов, тъй като има много възможни начини, или мод. Това множество режими води до дисперсия на импулса (разширяване), тъй като всеки режим преминава по различен път през влакното и следователно различните режими имат различни забавяния на предаване от единия край на влакното до другия. Резултатът от това явление е ограничаване на максималната честота, която може да бъде ефективно предадена за дадена дължина на влакното, а увеличаването на честотата или дължината на влакното над границите по същество причинява сливане на последователни импулси, което ги прави невъзможни за разграничаване . За типично многомодово влакно това ограничение е приблизително 15 MHz * km, което означава, че видео сигнал с честотна лента от например 5 MHz може да бъде предаден на максимално разстояние от 3 km (5 MHz x 3 km = 15 MHz * км). Опитът за предаване на сигнал на по-голямо разстояние ще доведе до прогресивна загуба на високи честоти.

Едномодовите влакна, както се наричат ​​(фиг. 2b), са много ефективни за намаляване на дисперсията и получената честотна лента от много GHz * km ги прави идеални за телефонни и телеграфни мрежи обща употреба(PTT) и кабелни мрежителевизия. За съжаление, такива влакна с малък диаметър изискват високомощен, прецизно подравнен и следователно сравнително скъп лазерен диоден излъчвател, което ги прави по-малко привлекателни за много приложения за телевизионно наблюдение с малък обсег на затворена верига.

В идеалния случай имате нужда от влакно с честотна лента от същия порядък като едномодовото влакно, но с диаметър, подобен на многомодовия, така че да има възможна употребаевтини LED предаватели. До известна степен тези изисквания се изпълняват от многомодово влакно с градиентна промяна на индекса на пречупване (фиг. 2, в). То прилича на многомодовото влакно със стъпков индекс, обсъдено по-горе, но индексът на пречупване на сърцевината му не е еднакъв, варирайки плавно от максимална стойност в центъра до по-ниски стойности в периферията. Това води до две последици. Първо, светлината се движи по леко извита траектория, и второ, което е по-важно, разликите в забавянето на разпространението между различните режими са минимални. Това е така, защото високите модове, които навлизат във влакното под по-голям ъгъл и изминават по-голямо разстояние, всъщност започват да се разпространяват с по-висока скорост, докато се отдалечават от центъра в областта, където индексът на пречупване намалява, и обикновено пътуват по-бързо от по-ниските режими на ред, оставащи близо до оста във влакното, в областта на висок индекс на пречупване. Увеличението на скоростта просто компенсира по-голямото изминато разстояние.

Градиентните многомодови влакна са за предпочитане, тъй като, първо, в тях се разпространяват по-малко модове и, второ, техните ъгли на падане и отражение се различават по-малко и следователно условията на предаване са по-благоприятни.

Въпреки това многомодовите влакна с градуиран индекс не са идеални, но все пак показват много добри стойности на честотната лента. Ето защо в повечето затворени системи за телевизионно наблюдение с къса и средна дължина изборът на този тип влакно е за предпочитане. На практика това означава, че честотната лента само рядко е параметър, който трябва да се вземе предвид.

Това обаче не важи за затихването. Оптичният сигнал отслабва във всички влакна със скорост, зависеща от дължината на вълната на предавателя на светлинния източник. Има три дължини на вълната, при които затихването на оптичното влакно обикновено е минимално, 850, 1310 и 1550 nm. Те са известни като прозрачни прозорци. За многомодовите системи прозорецът от 850 nm е първият и най-често използван (най-ниска цена). При тази дължина на вълната градуирано многомодово влакно добро качествопоказва затихване от порядъка на 3 dB/km, което дава възможност за осъществяване на комуникация в затворена телевизионна система на разстояния над 3 km.

При дължина на вълната от 1310 nm, същото влакно показва дори по-ниско затихване от 0,7 dB/km, като по този начин позволява обхватът на комуникация да бъде пропорционално увеличен до приблизително 12 km. 1310 nm е и първият работен прозорец за едномодови оптични системи със затихване от около 0,4 dB/km, което в комбинация с лазерни диодни предаватели позволява комуникационни линии над 50 km. Втори прозорец на прозрачност от 1550 nm се използва за създаване на още по-дълги комуникационни връзки (затихване на влакна по-малко от 0,24 dB/km) (фиг. 3).

Разликата в стойностите на затихване в различните прозорци на прозрачност е доста значителна, особено в многомодовите влакна. Таблица 1 ясно илюстрира предимството на едномодовите влакна пред многомодовите.

За осигуряване на стабилна работа на влакната и намаляване на риска от тяхното разкъсване под въздействието на надлъжни и напречни напрежения, влакната са защитени с първични и вторични покрития. Основното покритие, нанесено в непрекъснат слой директно върху обвивката на влакното след изтеглянето му, предпазва повърхността на влакното от увреждане и му придава допълнителна механична здравина. Като вторично покритие на ОМ се използват: тръба със свободно разположени ОВ с първично защитно покритие; непрекъснато полимерно покритие; лентов елемент, в който са поставени ОМ с първично защитно покритие. В тръбен елемент (тръба), който играе ролята на вторично защитно покритие, обикновено се полагат свободно разположени влакна с първично защитно покритие без усукване или чрез усукване около централния якостен елемент. Многомодовите светлинни водачи са по-лесни за производство, по-лесно е въвеждането на светлинни лъчи в тях и те са по-лесни за снаждане.

Многомодовите влакна се характеризират с честотна лента, изразена в мегахерци. В спецификациите е обичайно да се посочва не честотната лента, а така нареченият широколентов коефициент, присъщ на даден тип влакно, в мегахерци, умножени по километри (MHz x km). За даден широколентов коефициент (нека го обозначим със S), лентата на пропускане на AF ще зависи от дължината на линията или нейните модификации на секцията за регенериране AF=S. За 50/125 многомодови влакна нормализираните S стойности са 4001500 MHz*km. За 10 km линия честотната лента е 40150 MHz. Колкото по-дълга е линията, толкова по-малка е честотната лента и следователно по-малко количество предавана информация.

В идеалния случай само една вълна се разпространява по едномодови влакна. Те имат значително по-нисък коефициент на затихване (в зависимост от дължината на вълната с 24 и дори 710 пъти) в сравнение с многомодовите и най-високата пропускателна способност, тъй като сигналът почти не се изкривява в тях (фиг. 4). Но за това диаметърът на сърцевината на влакното трябва да бъде съизмерим с дължината на вълната (във всеки случай d< А < 10). Практически dc=8…10 мкм.

В зависимост от условията на работа, дизайнът на кабела подлежи на различни изисквания. Кабел, който се използва на открито, трябва преди всичко да има защита от атмосферни влияния, като напр слънчева светлина, влага, температурни промени. Кабелът, който е предназначен за полагане в кабелни кладенци, се нуждае от защита от гризачи. Ако кабелът е окачен между опорите на електропровода, неговата механична якост е важна. При избора на кабел основното внимание обикновено е върху два аспекта. Първата е пожарната безопасност, необходимостта от която възниква, ако кабелът е положен на закрито. Вторият аспект е целостта и безопасността на светлинните водачи по време на съхранение, монтаж и експлоатация на оптичния кабел. На всеки от тези етапи кабелът е изложен на механични, атмосферни и други влияния, които могат да бъдат опасни за влакното. Имайте предвид, че тук не говорим за физическо разрушаване на оптичното влакно.

Най-често срещаният материал, използван за направата на външната обвивка на оптичните кабели, е полиетиленът. Има отлични физични параметри (висока якост, добра износоустойчивост, устойчивост на ултравиолетово лъчение, окисляване и други химични влияния) и добри диелектрични свойства. Полиетиленът има добра устойчивост на проникване на влага, ниски и високи температури, а също така има способността да не променя свойствата си. физични свойствапод влияние на промените в температурата на околната среда.

Особено внимание трябва да се обърне на оптичните кабели, чиито обвивки отговарят на изискванията за пожарна безопасност. Основата за производството на съответните черупки е полиетиленът, а необходимите свойства се постигат чрез добавяне на специални химически добавки. В описанието на оптичния кабел наличието на такива свойства най-често се обозначава със съкращението LSZH (Low Smoke Zero Halogen). Наличието на незапалима обвивка на оптичен кабел, който не излъчва халогени, значително увеличава цената му, но при полагане на кабела на закрито, в промишлени съоръжения, в тунели на метрото, международните и националните стандарти за пожарна безопасност изискват използването от този тип кабел.

Усилващи елементи

За да се увеличи допустимото разтягане на оптичен кабел, в неговия дизайн трябва да се въведат якостни елементи. Допустимата стойност на удължение от 1000-2000 N (нютона) може да се постигне с помощта на кевлар или стъклени влакна.

По правило този индикатор е достатъчен за кабели с общо предназначение. Нишките могат да образуват плътен слой или да се преплитат. Смята се, че кевларените нишки осигуряват по-голяма якост на опън. Стъклените влакна обаче предпазват и от гризачи и действат като бариера за разпространението на огъня. Понякога един централен или чифт странични пръти се използват паралелно с кевларени нишки. Допълнителните захранващи елементи могат да бъдат диелектрични или метални. Дизайнът с централен якостен елемент е характерен за кабел с голям брой влакна, които са разположени на групи около якостния елемент. Висока допустима якост на опън в специални видове кабели, при които тази стойност трябва да бъде десетки килонютони, се постига с помощта на стоманени пръти. В такива кабели оптичните влакна често се намират не в термопластични, а в пълни с гел стоманени тръби. Характеристиките на опън характеризират максималната сила, която може да се приложи в надлъжната посока на кабела, без да се променят характеристиките на оптичното влакно. При опъване на кабел първо се засяга самата обвивка и едва след това оптичното влакно.

В резултат на промените в температурата на околната среда дължината на кабела естествено се увеличава или намалява. Следователно групата от тези характеристики включва и температурния диапазон, в който кабелът може да се съхранява, експлоатира и монтира.

Важни параметри за оптични кабели

Силата на натиск характеризира допустимата сила, с която кабелът може да бъде компресиран в напречна посока, при условие че степента на затихване във влакното остава в нормалния диапазон. Ударното натоварване характеризира устойчивостта на кабела на удар.

Максималното огъване на кабела е друг важен параметър, който характеризира максимално допустимия радиус на кривина на полагане на кабела. Трябва да се има предвид, когато ние говорим заза полагане на оптичен кабел, например в тръбопроводи или кабелни канали. Минималният допустим радиус на огъване често е в рамките на 15-20 диаметъра на външната обвивка на кабела. Ако пренебрегнете този параметър, целостта на светлинните водачи в кабела може да се повреди.

Усукването определя способността на обвивката на кабела да осигури защита на влакното, когато обвивката е усукана около оста си. За кабел с метална броня допустимият ъгъл на усукване е по-малък, отколкото за кабел без броня.

Проникването на вода е важен параметър за оптичен кабел, особено ако е предназначен за използване на открито.

Вътрешен кабел

Видът на кабелната обвивка до голяма степен се определя от условията на работа. За оптичен кабел, който ще се използва на закрито, основните характеристики са:

  • Пожарна безопасност;
  • добра гъвкавост и лекота на монтаж;
  • монтиране на конектора директно върху оптичното влакно;
  • липса на гел в обвивката на кабела;
  • липса на метални елементи.

Разбира се, най-много важна характеристикакабел за полагане вътре в сграда е неговата устойчивост на огън. Кабелът трябва да има обвивка, която не разпространява горене, не пуши, не отделя халогени и други токсични съединения, когато е изложена на пламък. Разбираемо е, че тези свойства се притежават не само от външната обвивка, но и от вътрешните елементи на конструкцията. На тези изисквания отговаря кабел с плътен буфер (Tight-Buffer), при който всяко влакно е допълнително затворено в обвивка от 900 микрона. Тази обвивка осигурява достатъчна защита срещу проникване на влага за съответните условия на работа. Самият плътно буфериран оптичен кабел е лек и много гъвкав.

За инсталация в сгради най-често се използва така нареченият „сух“ кабел, който не съдържа гел. Една от причините, поради които този тип кабел се препоръчва за употреба на закрито, е, че гелът може да се превърне в среда за разпространение на огън в обвивката на кабела, дори ако самата външна обвивка не е забавяща горенето. Друга причина е явление, понякога наричано аксиална миграция, което може да се преведе като „поток на гел“.

Ако за междуетажна комуникация на мрежови сегменти се използва кабел, съдържащ гел, има голяма вероятност през лятото да има гел във фиброоптичния панел за кръстосано свързване на долния етаж и последствията от това могат бъде много пагубно. Вместо изтичане на водоотблъскващ състав, влагата може да кондензира във влакнеста тръба, което влошава параметрите на оптичното влакно. Този проблем възниква, ако кабелът е разположен например в неотопляема шахта.

Освен това това може да доведе до промяна механични характеристикисамият кабел. Факт е, че количеството оптично влакно в тръба, съдържаща гел, надвишава дължината му; свободното разположение на влакното в тръбата в нормално състояние прилича на спирала. Самото влакно е буферирано с диаметър от 250 микрометра (µm) и е фиксирано на кръстовището с конекторите или ръкавите на пигтейла, тоест само в две точки. При вертикално разположение на кабела, заедно с гела, влакното също се движи отгоре надолу, в резултат на което в горната част на кабела влакното се изправя и може да бъде в опънато състояние.

Сега цялата сила на опън, приложена към външната обвивка, се прехвърля равномерно към влакното, което няма допълнителна дължина. Напрежението на външната обвивка може да възникне например в топло времегодини в резултат на естествено нарастване на дължината с повишаване на температурите. В крайна сметка това ще доведе до промени в характеристиките на влакното, микропукнатини или дори разкъсване на световода от оптичния конектор. В долната част на вертикално разположен кабел, напротив, ще има излишък от влакна, което също може да повлияе на механичната якост на кабела и следователно надеждността на оптичната комуникационна линия като цяло.

За кабели, използвани на закрито, за предпочитане е конекторите да се монтират директно върху влакното. В този случай се осигурява допълнително закрепване към плътен буфер с диаметър 900 микрона, което до известна степен позволява да се облекчи евентуалното напрежение от оптичното влакно.

В допълнение, внедряването на технологията Fiber to the Desk се основава на свързване на работни станции към SCS с помощта на оптичен кабел, който трябва да бъде завършен в специален контакт. Такива гнезда не са подходящи за монтиране на снаждащи касети за заварени съединителни втулки, но изискват монтиране на съединителите директно върху влакното. Кабелът Tight Buffer с буфер от 900 µm е най-подходящ за тази задача.

Външен кабел

Видовете оптични кабели за външни инсталации днес са много разнообразни, което се обяснява с условията на работа и методите на тяхното инсталиране. Такива кабели могат да бъдат разделени на две групи: такива, които могат да бъдат директно вкопани в земята, и такива, които се полагат в специални канали. Отделно можете да изберете и кабели, които са окачени отворено пространствомежду стълбове на носещ кабел или на скоби по протежение на сгради.

Кабелите, окачени между опорите на електропроводите, трябва да имат минимално тегло, но в същото време да осигуряват добра защита от вредното въздействие на слънчевата радиация и да бъдат напълно диелектрични. Освен това тяхната обвивка трябва надеждно да изпълнява своите защитни функции не само при ниски или високи температури, но и при чести температурни промени.

Въпреки това гризачите за кабели, монтирани в телекомуникационни канали, могат да бъдат още по-голям проблем. Метална или неметална броня, плътен слой нишки от фибростъкло - това са начините за решаване на този проблем. За да се намали силата на триене при издърпване на кабела в кабелни канали, външната му обвивка трябва да има нисък коефициент на триене и да е много здрава. Това се постига с помощта на специални материали, например полиамид (PA). Особено внимание трябва да се обърне на защитата на кабела от проникване на влага, като се вземе предвид възможността за наводняване на кабелни канали с вода. В този случай най-добрият кабел е този, който съдържа оптичните влакна в пълни с гел термопластични тръби. Ако в кабела има само една такава тръба, тогава тя се нарича Uni Tube, ако има няколко тръби, тя се нарича Multi Tube.

Всеки тип кабел има своите плюсове и минуси и трябва да изберете Uni Tube или Multi Tube в зависимост от това конкретна задача. Например, за по-лесна употреба, кабелите с повече от 12 влакна обикновено имат Multi Tube дизайн. Това се дължи на факта, че касетата за монтиране на заварени съединения, в която се вкарва тръбата, съдържаща влакна, най-често е проектирана само за 12 влакна. Освен това в панелите за кръстосано свързване и съединителните кутии оптичните конектори също често са подредени в групи от 12. Следователно, ако трябва да използвате 16-жилен кабел, по-добре е да изберете Multi Tube, в който всеки от четирите тръби съдържа четири световода. За да се запази кръглата форма на кабела, заедно с четирите напълнени с гел тръби, е необходимо да се използва още един чифт пластмасови пръти. Например 24-жилен кабел съдържа шест тръби от четири влакна или четири тръби от шест влакна.

В многотръбния кабел тръбите, съдържащи влакна, се поставят около централен якостен елемент. Този кабел има по-голямо допустимо разтягане от Uni Tube. Естествено е по-тежък и с по-голямо сечение. За вкопаване в земята това не е от решаващо значение, но при издърпване на такъв кабел в телекомуникационни канали може пряко да зависи от диаметъра на кабела, който се полага. От икономическа гледна точка кабелът Uni Tube е за предпочитане.

Също така не забравяйте за дължината на кабела, който може да бъде затегнат кабелен канал. Този фактор трябва да се вземе предвид преди всичко при изчисляване на броя на съединителите, необходими за снаждане на оптични влакна. Нека веднага да отбележим, че дължината на кабела, който физически може да бъде изтеглен в канализацията, се различава от дължината, която би гарантирала надеждната работа на оптичната комуникационна линия.

Факт е, че по време на инсталационния процес кабелът последователно се изтегля през редица телекомуникационни кладенци, разстоянието между които е няколко десетки метра. Тъй като тези кладенци не са разположени в права линия, кабелът трябва постоянно да се огъва, опъва и усуква. Всички тези механични въздействия могат да причинят образуването на микропукнатини в оптичното влакно, което може да причини вреда само след няколко години.

Освен това, когато големи участъци от кабела се изтеглят през шахти, външната обвивка може да се износи или да се надраска толкова много, че да загуби своите защитни функции. Следователно препоръчителната дължина на кабела за затягане през телекомуникационни кладенци е 1-1,5 km. Разбира се, можете първо да опънете 1 км кабел в една посока, след това да го развиете от макарата и да опънете още 1 км в другата посока. Резултатът ще бъде сегмент с дължина 2 километра, но само висококвалифицирани специалисти могат да извършват такава работа.

Ако е необходимо да се зарови кабел в земята, първо си струва да се помисли за защита от гризачи и поддържане на механична якост, както и да се вземе предвид влиянието ултравиолетова радиация, наличието на гладка обвивка и условия на работа при особено ниски температури. По правило такъв кабел се полага в изкоп с помощта на специални механични средства. Както Uni Tube, така и Multi Tube кабелите могат да се използват за вкопаване в земята. Защитата срещу гризачи може да бъде изпълнена в еднаква степен във всяка от тях, но защитата срещу влага в Multi Tube ще бъде много по-ефективна, ако пространството между тръбите, съдържащи влакна, е допълнително запълнено с хидрофобен състав. В допълнение, в кабела Multi Tube е възможно да се постигне по-голяма стойност на допустимото надлъжно разтягане, тъй като в конструкцията на кабела, в допълнение към кевлар или стъклени влакна, има и централен якостен елемент.

Оптични кабели за подводни комуникации на дълги разстояния

Подводните оптични комуникационни линии на дълги разстояния се свързват предимно с международни линии. Оптичните кабели за подводни системи на дълги разстояния са структурно сложни и трудоемки за производство. Тези кабели трябва да съдържат елементи, които предпазват оптичните влакна от влага и атомен водород. Кабелите трябва да се произвеждат с големи конструктивни дължини и освен това, дължина на конструкциятакабел, всички оптични влакна не трябва да имат заварки.

В работния диапазон на дължината на вълната влакната трябва да имат ниски стойности на коефициента на затихване, хроматична и поляризационна дисперсия. Ето защо в съвременните условия като оптични влакна в подводните кабели се избират влакна с ненулева изместена дисперсия.

Подводните оптични кабели се характеризират с високи стойности на механични параметри на опън и смачкване. Обикновено класифицирането на тези кабели според механичните параметри включва производството на кабели за крайбрежно полагане (с най-високи стойностимеханични параметри), кабели за зоната за морски риболов (най-често тези кабели са заровени в дънната почва), кабели за дълбоководната зона. В Черно море подводните кабели трябва допълнително да са устойчиви на сероводород.

Хоризонтална оптика

С нарастващите изисквания на новите мрежови приложения, използването на оптични технологии в структурираните кабелни системи става все по-важно. Какви са предимствата и характеристиките на използването на оптични технологии в хоризонталната кабелна подсистема, както и на работните места на потребителите?

Основните предимства на оптиката включват най-високата честотна лента от всички възможни медии за предаване, включително усукани медни и коаксиални кабели, както и най-дългия обхват на предаване на данни при най-ниската цена на активно оборудване и работа.

Оптичните сегменти могат да бъдат до 20 пъти по-дълги от медните сегменти. Типично многомодово влакно, предназначено за използване в LAN днес, има честотна лента от повече от 500 MHz на километър дължина. Тъй като съществуващи стандарти SCS определя дължината на хоризонталното оптично окабеляване от подовата разпределителна точка до абонатната розетка от 100 m, всяка такава връзка осигурява честотна лента от няколко GHz. Последните постижения в многомодовата оптична технология позволяват още по-високи скорости на предаване

И така, оптичното влакно има характеристики, които далеч надхвърлят изискванията на днешните стандарти за скорост на Ethernet (100 Mbit/s) за свързване на работни места и ви позволява лесно да преминете към нови протоколи за пренос на данни, като например 1 и 10 Gigabit Ethernet или високоскоростен банкомат.

Говорейки за възможностите за модернизация, трябва да се отбележи, че свойствата на оптичното влакно са практически независими от скоростта на предаване на данни в мрежата, тъй като няма механизми (например преслушване), които водят до влошаване на свойствата на оптично влакно с нарастваща скорост на мрежовите протоколи. След като оптичното влакно е инсталирано и тествано за съответствие със стандартите, кабелната връзка може да работи със скорости от 1, 10, 100, 500, 1000 Mbps или 10 Gbps.

Това гарантира, че инсталираната днес кабелна инфраструктура ще може да поддържа всяка мрежова технология през следващите 10-15 години или дори повече. Само една преносна среда в СКС удовлетворява тези изисквания – оптиката. Оптичните кабели се използват в телекомуникационните мрежи повече от 25 години, включително напоследъкте също се използват широко в кабелната телевизия и LAN.

В локалните мрежи те се използват главно за изграждане на опорни кабелни канали между сградите и в самите сгради, като същевременно осигуряват високоскоростен трансфер на данни между сегментите на тези мрежи. Развитието на съвременните мрежови технологии обаче актуализира използването на оптични влакна като основна среда за директно свързване на потребителите.

Системите за структурно окабеляване, които използват оптични влакна както за магистрално, така и за хоризонтално окабеляване, предоставят на клиентите редица значителни предимства: по-гъвкав дизайн, по-малък отпечатък върху сградата, по-висока сигурност и по-добра управляемост.

Използването на оптични влакна на работните места ще направи възможно в бъдеще преминаването към нови мрежови протоколи, като Gigabit и 10 Gigabit Ethernet, при минимални разходи. Това е възможно благодарение на редица скорошни постижения в областта на оптичните технологии:

  • многомодово оптично влакно с подобрени оптични характеристики и честотна лента;
  • оптични конектори с малък форм-фактор, които изискват по-малко площ и по-малко разходи за монтаж;
  • Планарните лазерни диоди с вертикална кухина осигуряват предаване на данни на дълги разстояния на ниска цена.

Широка гама от решения за изграждане на зонови оптични кабелни системи осигурява плавен, икономически жизнеспособен преход от медни към изцяло оптични структурирани кабелни системи.

Стандартно обозначение за оптични кабели

Почти всички европейски производители маркират оптичните кабели в съответствие със стандартната система DIN VDE 0888. Съгласно този стандарт на всеки тип кабел се присвоява последователност от букви и цифри, които съдържат всички характеристики на оптичния кабел.

Например, I-V(ZN)H 1×4 G50/125 обозначава кабел за употреба на закрито [I]. Влакната са в плътен буфер с диаметър 900 микрона [V], с неметални якостни елементи, с незапалима и нискодимна обвивка [N]. Брой влакна 4. Многомодов тип влакно с размери на сърцевината и обвивката на влакната съответно 50 и 125 µm.

A/IDQ(ZN)(SR)H 1×8 G50/125 обозначава кабел за употреба както на открито, така и на закрито. Влакната са поставени в централна тръба, пълна с водоотблъскваща смес. Кевлар или стъклени влакна в метална гофрирана броня. Външна обвивка LSZH, ниско дим, не отделя халогени при горене [H]. Една тръба с осем влакна. Мултимодов тип влакно с размери на сърцевината и обвивката на влакната съответно 50 и 125 микрона.

ADF(ZN)2Y(SR)2Y 6×4 E9/125 кабел за външна употреба [A]. Има две полиетиленови обвивки: външна и вътрешна, между които има метална броня под формата на гофрирана лента. Влакната са разположени в шест тръби, по четири във всяка. Вътрешността на тръбата, както и кухините между тръбите са запълнени с водоотблъскващ състав. Като захранващи компоненти се използват кевларови нишки и централен неметален елемент. Тип влакно: едномодово [E9/125] с размери на сърцевината и обвивката на влакната съответно 9 и 125 µm.

Нови стандарти и технологии

Отзад последните годиниНа пазара се появиха няколко технологии и продукта, които правят много по-лесно и по-евтино използването на оптични влакна в хоризонтална кабелна система и свързването им към потребителски работни станции.

Сред тези нови решения, на първо място, бих искал да подчертая оптични конектори с малък форм-фактор (конектори с малък форм-фактор), планарни лазерни диоди с вертикална кухина VCSEL (вертикални лазери с повърхностно излъчване на кухина) и оптични многомодови влакна от ново поколение ОМ-3.

Трябва да се отбележи, че наскоро одобреният тип многомодово оптично влакно OM-3 има честотна лента над 2000 MHz/km при дължина на лазерния лъч от 850 nm. Този тип влакно осигурява последователно предаване на потоци от данни на 10 Gigabit Ethernet протокол на разстояние от 300 m. Използването на нови видове многомодови оптични влакна и 850nm VCSEL лазери осигурява най-ниската цена за внедряване на 10 Gigabit Ethernet решения.

Разработването на нови стандарти за оптични конектори направи оптичните системи сериозен конкурент на медните решения. Традиционно оптичните системи изискват два пъти повече конектори и кабели за свързване, отколкото медните; местата за телекомуникации изискват много по-голяма площ за настаняване на оптично оборудване, както пасивно, така и активно.

Оптичните конектори с малък форм-фактор, наскоро представени от редица производители, осигуряват два пъти по-голяма плътност на портовете от предишните решения, тъй като всеки конектор с малък форм-фактор съдържа две оптични влакна вместо само едно.

В същото време размерите както на оптичните пасивни елементи - кръстосани връзки и др., така и на активното мрежово оборудване са намалени, което позволява да се намалят разходите за монтаж четири пъти (в сравнение с традиционните оптични решения).

Трябва да се отбележи, че американските органи по стандартизация EIA и TIA през 1998 г. решиха да не регулират използването на конкретен тип оптични конектори с малък форм-фактор, което доведе до появата на пазара на шест вида конкурентни решения в тази област: MTRJ , LC, VF-45, Opti Jack, LX 5 и SCDC. Днес има и нови разработки.

Най-популярният миниатюрен конектор е M-TRJ тип конектор, който има един полимерен връх с две оптични влакна вътре. Неговият дизайн е разработен от консорциум от компании, ръководен от AMP Netconnect, базиран на мулти-фибърния MT конектор, разработен в Япония. Днес AMP Netconnect предостави повече от 30 лиценза за производството на този тип MTRJ конектор.

Конекторът MTRJ дължи голяма част от успеха си на външния си дизайн, който е подобен на този на 8-пиновия модулен меден конектор RJ-45. Производителността на MTRJ конектора се подобри значително през последните години. Netconnect предлага MTRJ конектори с ключове за предотвратяване на погрешни или неоторизирани връзки към кабелната система. В допълнение, редица компании разработват едномодови версии на конектора MTRJ.

Достатъчно високо търсене LC конекторите се използват на пазара на оптични кабелни решения. Дизайнът на този конектор се основава на използването на керамичен накрайник с диаметър, намален до 1,25 mm и пластмасов корпус с външен лостовиден ключ за фиксиране в гнездото на свързващия контакт.

Конекторът се предлага както в симплекс, така и в дуплекс вариант. Основното предимство на LC конектора е неговата ниска средна загуба и стандартното му отклонение, което е само 0,1 dB. Тази стойност осигурява стабилна работа на кабелната система като цяло. Монтажът на LC вилицата следва стандартна процедура за епоксидно свързване и полиране. Днес конекторите са намерили своето приложение сред производителите на 10 Gbit/трансивъри.

SCS индустрията е направила своя избор в полза на MTRJ и LC конектори. Има и едномодови MTRJ конектори, чиято характеристика е кратко време за инсталиране. За да инсталирате конекторите, не е необходимо да използвате епоксидно лепило или да полирате накрайниците, просто трябва да почистите и нарежете влакното и след това да го инсталирате в конектора.

Има редица собствени решения за използване в хоризонтални кабелни системи, сред които можем да отбележим например системата Volition Network Solutions от 3M. Използва съединители тип VF-45.

Конекторът VF-45 е приблизително наполовина по-малък от дуплексния SC конектор и няма центриращ връх. За подравняване на оптични влакна той използва V-образни жлебове, а самият конектор и щепсел са оборудвани със защитен затвор, който се движи хоризонтално, когато са подравнени.

В допълнение към хибридните оптични кабели, които имат VF-45 конектори от едната страна и ST, SC или други конектори от другата, 3M наскоро пусна щепсел VF-45, предназначен за монтаж на място и позволяващ бързо завършване на кабели в точки на консолидация. В допълнение, за създаване на оптични мрежи с висока степен на сигурност, компанията предлага шест разновидности на VF-45 с цветно кодиране и ключове за сигурност.

Въпреки че съединителите VF-45 първоначално са проектирани за приложения за хоризонтални оптични кабели, те могат да се използват и в опорни приложения. Компанията ZM също смята за едно от основните си постижения, че в момента цената на мрежов адаптер, оборудван с конектор VF-45, не надвишава $100 (фиг. 5).

Друг конектор, предназначен за внедряване на решения за окабеляване от влакна до бюро, е конекторът OptiJack-FJ от Panduit.

Има два отделни керамични накрайника с диаметър 2,5 мм, а форм-факторът отговаря на 8-пинов меден RJ-45 конектор. Модулите OptiJack-FJ могат да се използват с Panduit MiniCorn гнезда и пач панели.

По този начин компонентите SFFC, заедно с новите VCSEL лазери (лазери с характеристиките, присъщи на традиционните лазерни източници, и ниска цена, сравнима с конвенционалните светодиоди), правят възможно предоставянето на високоскоростни оптични технологии директно на работно мястопотребител.

Анна ФРИЗЕН, технически консултант в U. I. LAPP GmbH.

Купете оптичен кабел от Layta на атрактивна цена.
За удобство на клиентите описанието на оборудването е снабдено с отзиви от други клиенти, характеристики, сертификати, инструкции, паспорти, снимки и аксесоари.
Можете да закупите оптичен кабел чрез уебсайта или по телефона.
Ако имате въпроси относно избора, доставката или гаранцията, винаги можете да се консултирате със специалисти по телефона.
Доставката се извършва до Москва, Санкт Петербург, Казан, Саратов, Ростов, Краснодар, Ставропол, Екатеринбург, Новосибирск, Воронеж, Волгоград и други градове на Русия

Трудно е да си представим система за сигурност без жици и кабели. Тяхното разнообразие, вариации и изпълнение са много разнообразни, поради което изборът на висококачествен оптичен кабел не е толкова лесен. Разнообразие от модели и техническа характеристикави позволява да създавате уникални системи за сигурност, но за да закупите оптичен кабел, трябва да разберете неговите характеристики и да разберете какво представлява.

Оптичен кабеле кабел, състоящ се от влакнести световоди и използван като предавател на оптични сигнали. Характеристика на тази кабелна опция е възможността за предаване на сигнал на значително разстояние без загуба на качество на изображението, така че оптичните кабели са идеални за системи за видеонаблюдение в райони с големи площии увеличено разстояние на камерите от контролния център. Също така, оптичният кабел се характеризира с повишена устойчивост на смущения: дори при значителна дължина на кабела, сигналът преминава с минимални смущения.

Обхватът на приложение на оптичния кабел е толкова широк, че с право може да се нарече лидер сред аналозите. Този тип кабел се използва широко в почти всички области: от стандартни компютърни мрежи до междуконтинентални линии. Такава широка популярност на продукта се дължи на отличните му експлоатационни характеристики.

Днес производителите предлагат огромен брой модификации и вариации на оптични кабели в зависимост от целта на тяхното използване. Когато планирате да закупите оптичен кабел, вземете решение за неговата област на приложение: температурни промени, местоположение в сграда или на открито, максимални натоварвания, взаимодействие с околната среда и др.
Моделите оптични кабели се използват дори при екстремни условия - оптичните кабели със специално предназначение са предназначени за нестандартни приложения: под земята или вода, както и в зони с повишен риск. Основната разлика между оптичните кабели е обвивката, благодарение на която продуктите лесно се справят със задачите си дори при нестандартни условия.

Въпреки високата цена на оптичния кабел (това се дължи на високата цена на оптичните влакна) и неговата крехкост, наличието на редица положителни качества го направи почти незаменим. Моделите с оптични влакна предават висококачествени сигнали, намалено затихване и висока скорост на трансфер на данни. Всички тези предимства ви позволяват да постигнете най-ясната картина, необходима за създаване на висококачествени и работеща системавидео наблюдение.

В компанията Light винаги можете да закупите оптичен кабел на адрес благоприятни условияи на атрактивна цена. Компетентни специалисти ще изберат за вас подходящ модел, който отговаря на всички стандарти и изисквания. След като решите модела и вида на кабела, Специално вниманиеСтрува си да отделите време, за да го инсталирате. Правилно подбраното и инсталирано оборудване гарантирано ще ви осигури надеждна работа в продължение на много години.

(известен още като оптичен кабел) е фундаментално различен тип кабел в сравнение с други видове електрически или медни кабели. Информацията върху него се предава не чрез електрически сигнал, а чрез светлина. Основният му елемент е прозрачно фибростъкло, през което светлината преминава на огромни разстояния (до десетки километри) с незначително затихване.

Структурата на оптичния кабел е много проста и подобна на структурата на коаксиален електрически кабел, само че вместо централна медна жица се използва тънко стъклено влакно (с диаметър около 1-10 микрона), а вместо вътрешен изолация, използва се стъклена или пластмасова обвивка, която не позволява на светлината да излиза извън фибростъклото. IN в такъв случайимаме работа с режима на така нареченото пълно вътрешно отражение на светлината от границата на две вещества с различни показатели на пречупване (стъклената обвивка има много по-нисък показател на пречупване от централното влакно). Металната оплетка на кабела обикновено отсъства, тъй като не е необходимо екраниране от външни електромагнитни смущения, но понякога все още се използва за механична защита от околната среда (такъв кабел понякога се нарича брониран кабел; той може да комбинира няколко оптични кабела под една обвивка).


Има изключителни характеристики по отношение на шумоустойчивост и секретност на предаваната информация. По принцип никакви външни електромагнитни смущения не са в състояние да изкривят светлинния сигнал и самият сигнал по принцип не генерира външни електромагнитно излъчване. Свързването с този тип кабел за неоторизирано подслушване на мрежата е почти невъзможно, тъй като това изисква нарушаване на целостта на кабела. Теоретично възможната честотна лента на такъв кабел достига 1012 Hz, което е несравнимо по-високо от това на всеки електрически кабел. Цената на оптичния кабел непрекъснато пада и сега е приблизително същата като цената на тънкия коаксиален кабел. В този случай обаче е необходимо да се използват специални оптични приемници и предаватели, които преобразуват светлинните сигнали в електрически сигнали и обратно, което понякога значително увеличава цената на мрежата като цяло.

Типичното затихване на сигнала във влакнесто-оптични кабели при честоти, използвани в локални мрежи, е около 5 dB/km, което е приблизително същото като електрическите кабели при ниски честоти. Но в случай на оптичен кабел, с увеличаване на честотата на предавания сигнал, затихването се увеличава много леко, а при високи честоти (особено над 200 MHz) неговите предимства пред електрическия кабел са неоспорими; състезатели.

Оптичният кабел обаче има и някои недостатъци. Най-важният от тях е високата сложност на монтажа (необходима е микронна точност при инсталиране на конектори; затихването в конектора зависи до голяма степен от точността на рязане на фибростъкло и степента на неговото полиране). За монтиране на съединители се използва заваряване или залепване с помощта на специален гел, който има същия индекс на пречупване на светлината като фибростъклото. Във всеки случай това изисква висококвалифициран персонал и специални инструменти. Затова най-често оптичният кабел се продава под формата на предварително нарязани парчета с различна дължина, в двата края на които вече са монтирани необходимия тип конектори.

Въпреки че оптичните кабели позволяват разклоняване на сигнала (за това има специални сплитери за 2-8 канала), като правило те се използват за предаване. В крайна сметка всяко разклоняване неизбежно значително отслабва светлинния сигнал и ако има много разклонения, тогава светлината може просто да не достигне края на мрежата.

Оптичният кабел е по-малко издръжлив от електрическия кабел и е по-малко гъвкав (типичният радиус на огъване е около 10-20 cm). Освен това е чувствителен към йонизиращо лъчение, което намалява прозрачността на стъклените влакна, тоест увеличава затихването на сигнала. Освен това е чувствителен към резки промени в температурата, които могат да доведат до напукване на фибростъклото. В момента оптичните кабели се произвеждат от устойчиво на радиация стъкло (те, разбира се, струват повече).

Оптичните кабели са чувствителни и към механични въздействия (удари, ултразвук) – така нареченият микрофонен ефект. За да се намали, се използват меки шумопоглъщащи черупки.

Оптичният кабел се използва само в мрежи с топология звезда и пръстен. В този случай няма проблеми с координацията или заземяването. Кабелът осигурява идеална галванична изолация на мрежовите компютри. В бъдеще този тип кабели вероятно ще заменят всички видове електрически кабели или поне ще ги изместят значително. Запасите от мед на планетата се изчерпват, но има повече от достатъчно суровини за производство на стъкло.

Има два различни вида оптични кабели:

  1. Многомодов или многомодов кабел, по-евтин, но с по-ниско качество;
  2. Едномодов кабел, по-скъп, но има по-добри характеристики.

Разликите между тези типове са свързани с различните начини на преминаване на светлинните лъчи в кабела.

В едномодов кабелПочти всички лъчи следват един и същи път, в резултат на което всички те достигат до приемника по едно и също време и формата на сигнала практически не се изкривява. Едномодовият кабел има централен диаметър на влакното от около 1,3 µm и предава светлина само при същата дължина на вълната (1,3 µm). Дисперсията и загубата на сигнала са много незначителни, което прави възможно предаването на сигнали на много по-голямо разстояние, отколкото в случай на използване на многомодов кабел. За едномодов кабел се използват лазерни приемо-предаватели, които използват светлина изключително с необходимата дължина на вълната. Такива трансивъри все още са относително скъпи и не са много издръжливи. В бъдеще обаче едномодовият кабел трябва да се превърне в основен кабел поради отличните си характеристики.

В многомодов кабелТраекториите на светлинните лъчи имат забележимо разсейване, в резултат на което формата на сигнала в приемащия край на кабела се изкривява. Централното влакно има диаметър 62,5 µm, а диаметърът на външната обвивка е 125 µm (това понякога се нарича 62,5/125). Предаването използва обикновен (нелазерен) светодиод, което намалява цената и увеличава живота на трансивърите в сравнение с едномодов кабел. Дължината на вълната на светлината в многомодов кабел е 0,85 микрона. Допустимата дължина на кабела достига 2-5 км. В днешно време многомодовият кабел е основният тип оптичен кабел, тъй като е по-евтин и по-достъпен. Забавянето на разпространението на сигнал в оптичен кабел не се различава много от забавянето в електрически кабели. Типичната латентност за най-често срещаните кабели е около 4-5 ns/m.

Здравейте приятели! Нашият гуру на интернет и безжичните технологии, Borodach, вече писа за това какво е оптика (връзката към статията определено ще бъде по-долу). Но моите колеги решиха, че и Блондинката трябва да пише по тази тема и в същото време да добави знания към красивата си глава. Е, необходимо е - това означава, че е необходимо! Ще разберем.

Определение за манекени

Оптичните влакна са най-тънките проводници (нишки), изработени от стъкло или пластмаса, през които се предава светлина поради вътрешно отражение. Оптичният кабел се използва като начин за предаване на информация с висока скорост на дълги разстояния (буквално „със скоростта на светлината“). Така се изграждат оптични комуникационни линии (ВОЛК).

Факт от историята на развитието на Русия. Първата оптична линия "Санкт Петербург-Аберслунд" (град в Дания) е положена от Rostelecom (тогава наречен Sovtelecom).

Веднага предлагам да гледате документален филм по темата:

Материали

Стъклените влакна са направени от кварц. Това осигурява следните характеристики:

  • Висока оптична пропускливост - това ви позволява да излъчвате вълни от различни диапазони;
  • Минимална загуба на сигнал (ниско затихване);
  • Температурна стабилност;
  • Гъвкавост.

За далечния диапазон се използват халкогенидни стъкла, калиев циркониев флуорид или калиев криолит.

Сега се развива производството на оптични влакна от пластмаса. В този случай сърцевината (ядрото) е направена от органично стъкло, а обвивката е изработена от флуоропласт. Недостатъкът на полимерните материали се счита за ниска производителност в зони с инфрачервено лъчение.

Структура


От какво се състои оптичното влакно? Това е кръгла нишка, вътре в която има сърцевина (сърцевина), покрита отвън с обвивка. За да се осигури пълно вътрешно отражение, индексът на пречупване на сърцевината трябва да бъде по-висок от този на обвивката. Как работи е, че лъч светлина, насочен към ядрото, се отразява многократно от черупката.

Диаметърът на оптичната нишка, използвана в телекомуникациите, е 124-126 микрона. В този случай диаметърът на сърцевината може да се различава - всичко зависи от вида на оптичното влакно (ще говоря за това в следващия раздел) и националните стандарти.

1 микрон е 0,001 mm. Изчислих, оказва се, че диаметърът е само 0,125 мм.

Видове и приложения

Оптичното влакно е от два вида (в зависимост от броя на лъчите във влакното - мод.):

  1. Едномодов. Диаметърът на сърцевината е 7-10 микрона, отразяването на светлината се извършва в един режим. Видове:
  • Стандарт (с непредубедена дисперсия);
  • С изместена дисперсия;
  • С ненулева дисперсия.
  1. Многомодов. Диаметърът на ядрото е 50-62 микрона (в зависимост от националните стандарти), радиацията преминава през няколко режима. Класифицирани в:
  • Стъпала;
  • Градиент.


Този раздел е сложен за обикновения човек, но ако някой иска да го разбере по-подробно, пишете в коментарите. Едно от момчетата определено ще обясни всичко, което е неясно.

Основните области, в които се използват оптични влакна, са оптичните комуникации и оптичните сензори. Други области:

  • Осветление;
  • Формиране на изображение;
  • Създаване на фибролазер.

Доколкото разбирам, основната област на приложение е изграждането на оптични комуникационни линии. Просто казано, това са линиите, по които се предава интернет във всички големи градове.

А ето какво пише в образователната програма за деца и възрастни „Галилео”:

Оптичен кабел


Така стигаме до най-голямата тайна на нашето време – оптичният кабел, който свързва градове и континенти и предава информация със скоростта на светлината. В същото време интернет влиза в нашия апартамент чрез усукана двойка, най-често от 8 проводника. Максимална скоростще достигне стойност от 1 Gbit/sec.


Всеки запознат знае, че не е възможно да поставите 8-жилен проводник във всеки кабелен канал. Това е основното предимство на оптичните влакна. Оптичен кабелняколко пъти по-тънък от усуканата двойка и осигурява по-висока скорост (до 10 Gbit/s).

Изглежда, че доставчиците са започнали бавно да прехвърлят абонатите към оптични влакна - тоест „оптиката“ ще отиде не само до входа, но и по него до апартамента. Лошата новина е, че имате нужда от специален рутер, за да използвате този кабел.

Според метода на инсталиране оптичният кабел се класифицира в следните типове:


  • Полага се в земята;
  • Провежда се през канали и канализационни тръби;
  • Провежда се под вода;
  • Полага се във въздуха (окачен).

В зависимост от употребата и обхвата на сигнала, оптичният кабел е:

  • Trunk – създаване на дълги линии на големи разстояния;
  • Зонално – организиране на магистрала между районите;
  • Градски - подобен на зоналния, но дължината на линията е не повече от 10 км;
  • Полеви - полагане по въздух и под земята;
  • Вода – тук името говори само за себе си;
  • Обект - използва се за определена площ, лесен за монтаж;
  • Монтаж - използва се многомодово градиентно оптично влакно.

Съществува и класификация въз основа на метода на изпълнение на сърцевината и броя на влакната в нея. Мисля, че това е малко вероятно да е интересно, но ако нещо се случи, моите колеги също ще ви кажат за това - просто трябва да пишете в коментарите.

Предимства и недостатъци

И накрая, нека да разгледаме плюсовете и минусите на оптичния кабел. Да започнем с предимствата:

  • Ниски загуби с дълга релейна секция;
  • Възможност за предаване на информация през хиляди канали;
  • Малък размер и тегло;
  • Висока защита от смущения и външни влияния;
  • Безопасност.

А сега за недостатъците:

  • Излагане на радиация, което увеличава затихването на сигнала;
  • Стъклото е податливо на водородна корозия, което води до увреждане на материала и влошаване на свойствата.

Можем да приключим тук. Надявам се да е било полезно и историята ми интересна. Чао на всички!



 


Прочети:



Отчитане на разчети с бюджета

Отчитане на разчети с бюджета

Сметка 68 в счетоводството служи за събиране на информация за задължителни плащания към бюджета, удържани както за сметка на предприятието, така и...

Чийзкейкове от извара на тиган - класически рецепти за пухкави чийзкейкове Чийзкейкове от 500 г извара

Чийзкейкове от извара на тиган - класически рецепти за пухкави чийзкейкове Чийзкейкове от 500 г извара

Продукти: (4 порции) 500 гр. извара 1/2 чаша брашно 1 яйце 3 с.л. л. захар 50 гр. стафиди (по желание) щипка сол сода бикарбонат...

Салата Черна перла със сини сливи Салата Черна перла със сини сливи

Салата

Добър ден на всички, които се стремят към разнообразие в ежедневната си диета. Ако сте уморени от еднообразни ястия и искате да зарадвате...

Рецепти за лечо с доматено пюре

Рецепти за лечо с доматено пюре

Много вкусно лечо с доматено пюре, като българско лечо, приготвено за зимата. Така обработваме (и изяждаме!) 1 торба чушки в нашето семейство. И кой бих...

feed-image RSS