Tek modlu ve çok modlu fiber optik kablo: farklılıklar ve seçim kuralları. Tek ve çok modlu optik kablolar arasındaki fark

Optik fiber (optik fiber)- Bu, ışığı uzun mesafelere iletmek için tasarlanmış ince bir cam (bazen plastik) ipliktir.

Şu anda, optik fiber hem endüstriyel hem de evsel ölçekte yaygın olarak kullanılmaktadır. 21. yüzyılda, teknolojik ilerlemedeki yeni gelişmeler nedeniyle fiber ve teknolojilerinin fiyatları düştü ve daha önce çok pahalı ve yenilikçi olduğu düşünülen şeyler artık her gün kabul ediliyor.

Fiber optik nedir?

1. Tek mod;
2. çok modlu;

Bu iki lif türü arasındaki fark nedir?

Yani, herhangi bir fiberde merkezi bir çekirdek ve bir kılıf vardır:

tek modlu fiber

Tek modlu fiberde, merkez çekirdek 9 µm ve fiber kaplama 125 µm'dir (bu nedenle tek modlu fiberin 9/125 işareti). Merkezi çekirdeğin küçük çapından dolayı tüm ışık akıları (modları), paralel veya çekirdeğin merkezi ekseni boyunca ilerler. Tek modlu fiberde kullanılan dalga boyu aralığı 1310 ila 1550 nm arasındadır ve odaklanmış dar odaklı bir lazer ışını kullanır.

çok modlu fiber

Çok modlu fiberde çekirdek 50 µm veya 62.5 µm'dir ve kaplama da 125 µm'dir. Bu bağlamda, birçok ışık akısı, farklı yörüngelere sahip olan ve sürekli olarak merkezi çekirdeğin “kenarlarından” yansıtılan çok modlu fiber aracılığıyla iletilir. Çok modlu fiberde kullanılan dalga boyları 850 ila 1310 nm arasındadır ve saçılan ışınlar kullanır.

Tek modlu ve çok modlu fiberin özelliklerindeki farklılıklar

Tek modlu ve çok modlu optik fiberlerde sinyal zayıflaması önemli bir rol oynar. Tek modlu bir fiberde dar bir ışın nedeniyle zayıflama, çok modlu bir fiberden birkaç kat daha düşüktür, bu bir kez daha tek modlu bir fiberin avantajını vurgular.

Son olarak, ana kriterlerden biri fiberin bant genişliğidir. Yine, tek modlu fiber, çok modlu fibere göre bir avantaja sahiptir. Bant genişliği tekli mod, çoklu moddan birçok kez ("büyüklük sırası" değilse) daha yüksektir.

Çok modlu fiber üzerine inşa edilen FOCL'lerin tek moddan çok daha ucuz olduğunu düşünmek her zaman alışılmış bir durum olmuştur. Bunun nedeni, çoklu modda ışık kaynağı olarak lazerler yerine LED'lerin kullanılmasıydı. Ancak, içinde son yıllar lazerler hem tek modda hem de çok modda kullanılmaya başlandı ve bu da ekipman fiyatlarının eşitlenmesini etkiledi. çeşitli tipler Optik lif.

Tek modlu ve çok modlu optik kablo

Kendi içinde ışığı taşıyan ince şeffaf bir damar tanımlanmıştır. Optik lif. Bir optik kablonun temel amacı, bir dijital veri paketini üzerinden iletebilen hatların temelidir. hızlı hız. Optikler yapılarında çok sayıda değildir: çekirdek, iç kaplama ve optik fiberi dış etkenlerden koruyan dış kaplama. olumsuz faktörler. Bu elemanların her biri optik fiberin işleyişinde rol oynar.

Bugüne kadar, fiber optik türleri bilinmektedir: Tek mod ve çok modlu.

Tek modlu optik kablo

AT tek modlu optik kabloçekirdek boyutu standart dış boyutu 125 mm ile +/-9 mm'dir. Bu tip optik fiber için tipik olan işlevsel amacını yalnızca bir çekirdek yerine getirebilir. Işınlar fiber optikten geçtiğinde, hareketlerinin yörüngesi değişmez ve eşzamanlıdır, bu nedenle uygulanan sinyalin yapısı bozulamaz. Dijital sinyaller, ışın saçılması riski olmadan kilometrelerce öteye iletilebilir. Monofilament optiklerle çalışmak için belirli bir dalga boyutuna sahip ışık kullanan bir lazer kullanılır. İyi olanlar Genel özellikleri bu tip liflerin her yerde kullanılmasına zemin sağlar, ancak yüksek maliyeti ve göreceli kırılganlığı değerlendirme kriterlerini azaltır.

Sırasıyla, tek modlu fiber olabilir:

• ışın kaydırmalı.
  Bu tip optik fiber, optik amplifikatörler kullanılarak geniş bant hatlarda 1,5 μm çalışma aralığında kullanılmasına izin veren daha küçük bir çekirdek çapı ile karakterize edilir.
• yerinden edilmiş biriyle Minimum uzunluk dalgalar,
  fiberin bir yayılan sinyali destekleyebildiği. Bu tür fiber, verileri uzun mesafelere iletmek için büyük miktarda güç kullanır ve deniz hatlarında kullanılmak üzere geliştirilmiştir.
• sıfır olmayan kaydırılmış ışın yayılımı ile.
  Bu tip fiber kullanıldığında, doğrusal olmayan etkiler sağlanan sinyalin kalitesini ve yapısını etkileyemez, bu da bu fiberin DWDM teknoloji sistemlerinde kullanılmasını mümkün kılar.

Çok modlu optik kablo

AT çok modlu optik kablo(bkz. bölüm) ışık ışınları önemli ölçüde dağılır ve bu durumda iletilen sinyalin yapısında önemli bir bozulma meydana gelir. Çekirdek +/- 60 mikronluk bir göstergeye sahiptir, cilt standarttır - 125 mikron. Çok çekirdeğin çalışması için geleneksel bir LED'in kullanılması (bir monofilament fiberde kullanılan bir lazerden farklı olarak) fiberin hizmet ömründe bir artış sağlar ve maliyeti üzerinde olumlu bir etkisi vardır. Aynı zamanda, çok çekirdekli bir içindeki zayıflama indeksi, bir tek çekirdekli ile karşılaştırıldığında artar ve 15 dB/km içinde dalgalanır.

Çok modlu fiber şunlara göre değişir: basamaklı ve gradyan.

Kademeli fiber optik kablo, kuvars çekirdeğin yoğunluğunun düzensiz atlama katmanları nedeniyle büyük bir ışın saçılımına sahiptir, bu nedenle uygulaması sınırlıdır kısa çizgiler bağlantılar. Gradyan optik fiber, kırılma indisinin düzgün dağılımı nedeniyle azaltılmış ışın saçılımı ile karakterize edilir. Gradyan çok çekirdekli fiberin çekirdek çapı +/- 55 um'dir, kaplama standart bir değerdir (125 um).

Okumak 9773 bir Zamanlar Son düzenleme 21 Aralık 2014 Pazar 02:00

Tarihlerini ilk lazerin icat edildiği 1960 yılına kadar takip ediyorlar. Aynı zamanda, optik fiberin kendisi sadece 10 yıl sonra ortaya çıktı ve bugün olan da bu. fiziksel temelçağdaş internet.

Veri iletimi için kullanılan optik fiberler temelde benzer bir yapıya sahiptir. Fiberin ışık ileten kısmı (çekirdek, çekirdek veya çekirdek) merkezdedir, çevresinde bir damper (bazen kılıf olarak da adlandırılır) bulunur. Damperin görevi, medya arasında bir arayüz oluşturmak ve radyasyonun çekirdekten ayrılmasını önlemektir.

Hem çekirdek hem de damper kuvars camdan yapılmıştır ve çekirdeğin kırılma indisi, tam fenomeni gerçekleştirmek için damperinkinden biraz daha yüksektir. iç yansıma. Bunun için yüzde birlik bir fark yeterlidir - örneğin, çekirdeğin kırılma indisi n 1 =1.468 ve bir damper - n 2 = 1.453 değeri olabilir.

Tek modlu fiberlerin çekirdek çapı 9 µm, çok modlu - 50 veya 62,5 µm iken, tüm fiberler için damper çapı aynıdır ve 125 µm'dir. Işık kılavuzlarının yapısı, çizimde bir ölçekte gösterilmektedir:

Kademeli kırılma indisi profili (adım- dizin lifler) - ışık kılavuzlarının üretimi için en basit. Tek modlu fiberler için kabul edilebilir, burada şartlı olarak yalnızca bir "mod" (çekirdekteki ışığın yayılma yolu) olduğu kabul edilir. Bununla birlikte, adım indeksli çok modlu fiberler, mevcudiyetinden dolayı yüksek dispersiyon ile karakterize edilir. Büyük bir sayı sinyalin dağılmasına, "yayılmasına" yol açan ve nihai olarak uygulamaların çalışabileceği mesafeyi sınırlayan mod. Gradyan kırılma indisi, mod dağılımını en aza indirmeye izin verir. Gradyan indeksli fiberler, çok modlu sistemler için şiddetle tavsiye edilir. (dereceli- dizin lifler) çekirdekten dampere geçişin bir "adım" olmadığı, ancak kademeli olarak gerçekleştiği.

Dağılımı ve buna bağlı olarak fiberin belirli mesafelerdeki uygulamaları destekleme kabiliyetini karakterize eden ana parametre bant genişliği faktörüdür. Şu anda, çok modlu fiberler bu göstergeye göre OM1'den (yeni sistemlerde kullanılması önerilmeyen) en üretken sınıf OM4'e kadar dört sınıfa ayrılmaktadır.

Tek modlu fiberler, OS1 (1310 nm veya 1550 nm'de iletim için kullanılan geleneksel fiberler) ve 1310 nm ila 1550 nm aralığındaki tüm aralıkta geniş bant iletimi için kullanılabilen, iletim kanallarına bölünmüş OS2 sınıflarına ayrılır veya daha da fazla geniş bir yelpazede, örneğin, 1280'den 1625 nm'ye. Üzerinde İlk aşama OS2 fiberlerinin serbest bırakılması LWP adı ile işaretlendi (düşük Su zirve) şeffaflık pencereleri arasındaki absorpsiyon zirvelerini en aza indirdiklerini vurgulamak için. En yüksek performanslı tek modlu fiberlerdeki geniş bant iletimi, 10 Gbps'yi aşan iletim hızları sağlar.

Tek modlu ve çok modlu fiber optik kablo: seçim kuralları

Çok modlu ve tek modlu fiberlerin açıklanan özellikleri göz önüne alındığında, uygulamanın performansına ve çalışması gereken mesafeye bağlı olarak fiber tipinin seçilmesi için önerilerde bulunabiliriz:

10 Gb/sn üzerindeki hızlar için mesafeden bağımsız olarak tek modlu fiberi seçin

10 Gigabit uygulamaları ve 550 m'nin üzerindeki mesafeler için ayrıca tek modlu fiberi tercih edin

10 Gigabit uygulamaları ve 550 m'ye kadar olan mesafeler için OM4 çok modlu fiber de mevcuttur

10 Gigabit uygulamaları ve 300 m'ye kadar olan mesafeler için OM3 çok modlu fiber de mevcuttur

1 Gigabit uygulamaları ve 600-1100 m'ye kadar olan mesafeler için OM4 çok modlu fiber mümkündür

1 Gigabit uygulamaları ve 600-900 m'ye kadar olan mesafeler için OM3 çok modlu fiber mümkündür

1 Gigabit uygulamaları ve 550 m'ye kadar mesafeler için OM2 çok modlu fiber mevcuttur

Bir optik fiberin maliyeti büyük ölçüde çekirdeğin çapına göre belirlenir, bu nedenle çok modlu bir kablo, diğer şeyler eşit olduğunda, tek modlu bir kablodan daha pahalıdır. Aynı zamanda, içlerinde güçlü lazer kaynaklarının (örneğin, bir Fabry-Perot lazer) kullanılması nedeniyle tek modlu sistemler için aktif ekipman, ya nispeten ucuz olan çok modlu sistemler için aktif ekipmandan önemli ölçüde daha pahalıdır. VCSEL yüzey yayan lazerler veya daha ucuz LED kaynakları. Sistemin maliyetini değerlendirirken hem kablo altyapısının hem de aktif ekipmanın maliyetlerini dikkate almak gerekir ve ikincisi önemli ölçüde daha yüksek olabilir.

Bugüne kadar, kullanım kapsamına bağlı olarak bir optik kablo seçme uygulaması vardır. Tek modlu fiber kullanılır:

deniz ve okyanuslar arası kablo iletişim hatlarında;

karasal uzun mesafeli ana hatlarda;

sağlayıcı hatlarında, şehir düğümleri arasındaki iletişim hatlarında, uzun mesafeli özel optik kanallarda, ana hatlarda operatör ekipmanına mobil iletişim;

sistemlerde kablolu televizyon(öncelikle OS2, geniş bant iletimi);

GPON sistemlerinde fiberin son kullanıcıda bulunan bir optik modeme getirilmesi ile;

SCS'de 550 m'den uzun otoyollarda (kural olarak, binalar arasında);

SCS'de mesafe ne olursa olsun bilgi işlem merkezlerine hizmet vermektedir.

Çok modlu fiber esas olarak kullanılır:

SCS'de bina içindeki sandıklarda (kural olarak mesafeler 300 m'dir) ve mesafe 300-550 m'yi geçmiyorsa binalar arasındaki sandıklarda;

yatay SCS segmentlerinde ve FTTD sistemlerinde ( lifler- ile- en- çalışma masası), kullanıcıların çok modlu optik ağ kartlarına sahip iş istasyonları kurduğu;

tek modlu fibere ek olarak veri merkezlerinde;

mesafenin çok modlu kabloların kullanımına izin verdiği tüm durumlarda. Kabloların kendileri daha pahalı olsa da, aktif ekipmandaki tasarruflar bu maliyetleri dengeler.

Önümüzdeki yıllarda OS2 fiberinin yavaş yavaş OS1'in yerini alması (üretilmiyor) ve 62.5/125 μm fiberlerin çok modlu sistemlerde tamamen ortadan kalkması beklenebilir, çünkü bunların yerini tamamen 50 μm fiberler, muhtemelen OM3-. OM4 sınıfları.

Tek modlu ve çok modlu optik kabloları test etme

Kurulumdan sonra, kurulu tüm optik segmentler teste tabi tutulur. Sadece özel ekipmanlarla yapılan ölçümler, kurulu hatların ve kanalların özelliklerini garanti edebilir. SCS sertifikasyonu için hattın bir ucunda nitelikli radyasyon kaynaklarına sahip cihazlar, diğer ucunda ise sayaçlar kullanılmaktadır. Bu tür ekipman Fluke Networks, JDSU, Psiber tarafından üretilir; tüm bu tür cihazlar, telekomünikasyon standartları TIA/EIA, ISO/IEC ve diğerlerine göre önceden ayarlanmış izin verilen optik kayıp temellerine sahiptir. Daha uzun optik çizgiler kullanılarak kontrol edilir optik reflektometreler uygun bir dinamik aralığa ve çözünürlüğe sahip olmak.

İşletme aşamasında, kurulu tüm optik segmentler dikkatli kullanım ve düzenli özel kullanım gerektirir. temizlik bezleri, çubuklar ve diğer temizlik ürünleri.

Örneğin, hendek kazarken veya performans gösterirken, döşenen kabloların hasar görmesi nadir değildir. onarım işi binaların içinde. Bu durumda, arızayı bulmak için reflektometri ilkelerine dayanan ve arıza noktasına olan mesafeyi gösteren bir OTDR veya başka bir teşhis aracı gereklidir (benzer modeller Fluke Networks, EXFO, JDSU, NOYES (FOD), Greenlee'de mevcuttur). İletişim ve diğerleri).

Piyasada bulunan bütçe modelleri esas olarak hasarı (kötü kaynaklar, kırılmalar, makro bükülmeler vb.) lokalize etmek için tasarlanmıştır. Genellikle optik hattın ayrıntılı teşhisini yapamazlar, tüm homojensizliklerini tanımlayamazlar ve profesyonel olarak bir rapor oluşturamazlar. Ayrıca, daha az güvenilir ve dayanıklıdırlar.

Yüksek kaliteli ekipman - aksine, güvenilirdir, teşhis etme yeteneğine sahiptir. FOCL en küçük ayrıntıda, doğru bir olay tablosu oluşturun, düzenlenebilir bir rapor oluşturun. İkincisi, optik hatların sertifikasyonu için son derece önemlidir, çünkü bazen kaynaklı bağlantılar o kadar düşük kayıplarla ki reflektometre böyle bir bağlantıyı belirleyemez. Ancak kaynak hala orada ve raporda görüntülenmesi gerekiyor. Bu durumda yazılım iz üzerinde zorla bir olay ayarlamanıza ve üzerindeki kayıpları manuel olarak ölçmenize olanak tanır.

Birçok profesyonel cihaz, seçenekler ekleyerek işlevselliği genişletme yeteneğine de sahiptir: fiber uçlarını incelemek için bir video mikroskobu, bir kaynak Lazer radyasyonu ve güç ölçer, optik telefon vb.

Optik fiber türleri

İki tür optik fiber vardır: çok modlu (AA) ve Tek mod (SM), ışık yönlendirme çekirdeğinin çaplarında farklılık gösterir. çok modlu fiber, sırayla, iki tiptir: kesiti üzerinde kırılma indisinin kademeli ve gradyan profilleri ile.

Çok modlu kademeli indeksli fiber optik

Kademeli bir fiberde, fiberin enine kesiti ve uzunluğu boyunca farklı dağılımlarla bine kadar mod uyarılabilir ve yayılabilir. Modların farklı optik yolları vardır ve bu nedenle çeşitli zamanlar fiber boyunca ilerlerken ışık darbesinin genişlemesine neden olan fiber boyunca yayılma. Bu fenomene denir modlar arası dağılım ve fiber üzerinden bilgi aktarım hızını doğrudan etkiler. Kademeli fiber optiklerin kapsamı, 100 Mb / s'ye kadar bilgi aktarım hızlarına sahip kısa (1 km'ye kadar) iletişim hatlarıdır, radyasyonun çalışma dalga boyu genellikle 0.85 mikrondur.

Kademeli kırılma indisine sahip çok modlu optik fiber

Kademeli olandan farklıdır, çünkü kırılma indisi ortasından kenara düzgün bir şekilde değişir. Sonuç olarak, modlar sorunsuz gidiyor, modlar arası dağılım daha küçük.

gradyan Standartlara uygun elyaf 50 mikron çekirdek çapına ve 62,5 mikron, 125 mikron kaplama çapına sahiptir. 0,85 mikron ve 1,35 mikron dalga boylarında 100 Mb/s'ye varan iletim hızları ile 5 km uzunluğa kadar nesne içi hatlarda kullanılır.

tek modlu optik fiber

Standart Tek mod optik fiberin çekirdek çapı 9 µm ve kaplama çapı 125 µm'dir

Bu fiberde sadece bir mod vardır ve yayılır (daha doğrusu, dikey polarizasyonlu iki dejenere mod), bu nedenle, içinde modlar arası bir dağılım yoktur, bu da sinyalleri 50 km'ye kadar bir hızda iletmeyi mümkün kılar. rejenerasyon olmadan 2,5 Gbit / s'ye kadar ve daha yüksek. Çalışma dalga boyları λ1 = 1,31 µm ve λ2 = 1,55 µm.

Optik fiber şeffaflık pencereleri.

Bir optik fiberin şeffaflık pencerelerinden bahsetmişken, genellikle böyle bir resim çizerler.

Fiber optik şeffaflık pencereleri

Halihazırda, bu özelliğe sahip elyafın artık modası geçmiş olarak kabul edilmektedir. Oldukça uzun zaman önce, kuvars cam bileşimindeki hidroksit iyonlarının elimine edildiği AllWave ZWP (sıfır su tepe noktası) optik fiberin üretimi konusunda uzmanlaştı. Bu camın artık bir penceresi yok, 1300 ila 1600 nm aralığında bir açıklığı var.

Tüm şeffaflık pencereleri kızılötesi aralığındadır, yani FOCL'den iletilen ışık gözle görülmez. Gözle görülebilen radyasyonun standart bir optik fibere de dahil edilebileceğini belirtmekte fayda var. Bunun için, bazı reflektometrelerde bulunan küçük bloklar veya hatta biraz değiştirilmiş bir Çin lazer işaretçisi kullanılır. Bu tür cihazların yardımıyla kablolarda kırıklar bulabilirsiniz. Elyafın koptuğu yerde parlak bir parıltı görülecektir. Bu tür ışık, fiberde hızla zayıflar, bu nedenle yalnızca kısa mesafelerde (1 km'den fazla olmayan) kullanılabilir.

Optik fiber esnekliği

Fotoğraf, umarım, camı kırılabilir ve kırılgan olarak görmeye alışmış olanlara güven verir.

Optik lif. Elyaf Esnekliği

Tipik bir tek modlu fiber burada gösterilmiştir. Aynı, her yerde kullanılan 125 mikron kuvars camı. Vernik kaplama nedeniyle, elyaf 5 mm yarıçaplı bükülmelere dayanabilir (şekilde açıkça görülebilir). Işık ve dolayısıyla sinyal ne yazık ki artık böyle bir virajdan geçmiyor.

Bu yerde bulunan fiber optik kabloların işaretinin kodunun çözülmesiyle ilgili bilgiler sayfalarda mevcuttur:

Fiber optik kablo(diğer adıyla fiber optik kablo), iki tip elektrik veya bakır kabloya kıyasla temelde farklı bir kablo türüdür. Ondan gelen bilgiler elektrik sinyali ile değil, ışıkla iletilir. Ana unsuru, ışığın çok az zayıflama ile uzun mesafelerden (onlarca kilometreye kadar) geçtiği şeffaf cam elyafıdır.

Pirinç. 1. Optik lif. Yapı

Fiber optik kablonun yapısı çok basittir ve koaksiyel elektrik kablosuna benzer (Şekil 1). Burada sadece merkezi bakır iletken yerine ince (yaklaşık 1 - 10 yarı koyu çapında) cam elyafı (3), iç izolasyon yerine ise ışığa izin vermeyen cam veya plastik kılıf (2) kullanılmaktadır. fiberglasın ötesine geçmek için. Bu durumda Konuşuyoruz farklı kırılma katsayılarına sahip iki maddenin arayüzünden ışığın toplam iç yansıması rejimi hakkında (bir cam kabuk için kırılma katsayısı, merkezi fiberden çok daha düşüktür). Kablonun metal kılıfı genellikle atlanır, çünkü burada harici elektromanyetik engellerden korumaya gerek yoktur. Bununla birlikte, bazen hala mekanik koruma için kullanılmaktadır. çevre(böyle bir kabloya bazen zırhlı denir, birkaç fiber optik kabloyu tek bir kılıf altında birleştirebilir).

Fiber optik kablo iletilen bilgilerin güvenliği ve gizliliği açısından istisnai özelliklere sahiptir. Prensipte hiçbir harici elektromanyetik engel, ışık sinyalini bozamaz ve sinyalin kendisi harici elektromanyetik radyasyon üretmez. Ağın yetkisiz dinlenmesi için bu tür bir kabloya bağlanmak, kablonun bütünlüğü ihlal edildiğinden neredeyse imkansızdır. Teorik olarak, böyle bir kablonun bant genişliği 10 12 Hz'e, yani elektrik kablolarından kıyaslanamayacak kadar yüksek olan 1000 GHz'e ulaşır. Fiber optik kablonun maliyeti sürekli azalmakta ve şu an yaklaşık olarak ince bir koaksiyel kablonun maliyetine eşittir.

Fiber optik kablolarda kullanılan frekanslarda tipik sinyal zayıflama miktarı yerel ağlar, yaklaşık olarak elektrik kablolarının düşük frekanslardaki performansına karşılık gelen 5 ila 20 dB / km arasında değişir. Ancak, bir fiber optik kablo durumunda, iletilen sinyalin frekansındaki bir artışla, zayıflama çok az artar ve yüksek frekanslarda (özellikle 200 MHz'in üzerinde), bir elektrik kablosuna göre avantajı reddedilemez, basitçe vardır. rakip yok.

Fiber optik kablonun dezavantajları

Bunlardan en önemlisi, kurulumun yüksek karmaşıklığıdır ( fiber optik kablo montajı ayırma mikron doğruluğu gerektirir, ayırmadaki zayıflama büyük ölçüde cam elyafın doğruluğuna ve cilalanma derecesine bağlıdır). Ayırmayı kurmak için, fiberglas ile aynı ışık kırılma katsayısına sahip özel bir jel kullanılarak kaynak veya yapıştırma kullanılır. Her durumda, bu yüksek nitelikli personel ve özel aletler gerektirir. Bu nedenle, çoğu zaman, fiber optik kablo, her iki ucunda da gerekli ayırma türünün zaten kurulu olduğu, farklı uzunluklarda önceden kesilmiş parçalar şeklinde satılır. Düşük kaliteli bir ayırma ayarının, zayıflama nedeniyle izin verilen kablo uzunluğunu büyük ölçüde azalttığını hatırlamakta fayda var.

Ayrıca, fiber optik kablo kullanımının, ışık sinyallerini elektrik sinyallerine çevirecek ve bazen de bir bütün olarak ağın maliyetini önemli ölçüde artıracak özel optik alıcılar ve vericiler gerektirdiğini unutmamalısınız.

Fiber optik kablolar sinyal dallanmasına izin verir (bunun için özel pasif dağıtıcılar üretilir ( kuplörler) 2-8 kanal için), ancak kural olarak, bir verici ve bir alıcı arasında yalnızca bir yönde veri iletimi için kullanılırlar. Ne de olsa, herhangi bir dallanma, ışık sinyalini kaçınılmaz olarak büyük ölçüde zayıflatır ve çok sayıda dal varsa, bu ışık ağın sonuna ulaşmayabilir. Ayrıca dağıtıcılarda dahili kayıplar olduğu için çıkıştaki toplam sinyal gücü giriş gücünden daha azdır.

Fiber optik kablo, elektrik kablosundan daha az güçlü ve esnektir. Tipik bir izin verilen bükülme yarıçapı yaklaşık 10 - 20 cm'dir, daha küçük bükülme yarıçapları ile merkezi fiber kırılabilir. Kablo ve mekanik esnemenin yanı sıra ezilme etkilerini kötü şekilde tolere eder.

Hassas fiber optik kablo ve cam elyafının şeffaflığının azaldığı iyonlaştırıcı radyasyona, yani sinyal zayıflaması artar . keskin damlalar sıcaklıklar da onu olumsuz etkiler, cam elyafı çatlayabilir.

Fiber optik kabloyu yalnızca yıldız ve halka topolojisi olan ağlarda kullanın. Bu durumda eşleştirme ve topraklama sorunu yoktur. Kablo, ağ bilgisayarlarının ideal galvanik izolasyonunu sağlar. Gelecekte, bu tür kabloların elektrik kablolarını veya en azından büyük ölçüde dışarıda bırakması muhtemeldir. Gezegendeki bakır rezervleri tükendi ve cam üretimi için yeterli hammadde var.

Fiber optik kablo çeşitleri

1. çok modlu veya çok modlu kablo, daha ucuz, ancak daha düşük kalitede;
2. Tek mod kablo, daha pahalı, ancak en iyi performans ilkiyle karşılaştırıldığında.

İki tip arasındaki tutarsızlığın özü, kablodaki ışık ışınlarının farklı geçiş modlarına indirgenmiştir.

Pirinç. 2. Tek modlu bir kabloda ışığın yayılması

Tek modlu bir kabloda, hemen hemen tüm ışınlar aynı yolu izleyerek alıcıya aynı anda ulaşır ve sinyal şekli neredeyse bozulmaz (Şekil 2). Tek modlu bir kablonun merkezi fiber çapı yaklaşık 1,3 µm'dir ve sadece aynı dalga boyunda (1.3 µm) ışık iletir. Dağılım ve sinyal kaybı çok küçüktür, bu da sinyalleri çok modlu bir kablo kullanmaya göre çok daha uzak bir mesafeden iletmenize olanak tanır. Tek modlu bir kablo için, yalnızca gerekli dalga boyunda ışık kullanan lazer alıcı-vericiler kullanılır. Bu tür alıcı-vericiler hala nispeten pahalıdır ve dayanıklı değildir. Ancak gelecekte, mükemmel performansı nedeniyle tek modlu kablo ana tip haline gelmelidir. Ayrıca lazerler geleneksel LED'lerden daha hızlıdır. Tek modlu bir kabloda sinyal zayıflaması yaklaşık 5 dB/km'dir ve hatta 1 dB/km'ye düşürülebilir.

Pirinç. 3. Çok modlu bir kabloda ışığın yayılması

Çok modlu bir kabloda, ışık ışınlarının yörüngeleri, kablonun alıcı ucundaki sinyal şeklinin bozulmasının bir sonucu olarak fark edilir bir yayılıma sahiptir (Şekil 3). Merkezi fiberin çapı 62,5 µm ve dış kılıf çapı 125 µm'dir (bu bazen 62,5/125 olarak rapor edilir). İletim için geleneksel (lazersiz) bir LED kullanılır, bu da tek modlu kabloya kıyasla alıcı-vericilerin maliyetini düşürür ve ömrünü uzatır. Çok modlu bir kabloda ışığın dalga boyu 0,85 µm'dir ve dalga boylarında yaklaşık 30 - 50 nm'lik bir yayılma vardır. İzin verilen kablo uzunluğu 2 - 5 km'dir.

çok modlu kablo- Bu, şu anda ana fiber optik kablo türüdür, çünkü daha ucuz ve daha erişilebilirdir. Çok modlu bir kablodaki zayıflama, tek modlu bir kablodan daha fazladır ve 5 - 20 dB/km'dir.

En yaygın kablolar için tipik gecikme, elektrik kablolarındaki gecikmeye yakın olan 4-5 ns/m civarındadır.
Elektrik kabloları gibi fiber optik kablolar şu şekilde mevcuttur: plenum ve plenum dışı.