Что такое оптоволокно и как оно работает. Какие преимущества дает использование оптоволоконных линий связи. Как устроен оптический кабель. Каковы основные сферы применения оптоволоконных технологий. Какие перспективы развития ожидают оптоволоконную связь в будущем.
Что представляет собой оптоволокно и как оно передает данные
Оптоволокно — это тонкие гибкие нити из очень чистого стекла или пластика, по которым передаются световые сигналы. Диаметр одного волокна сопоставим с толщиной человеческого волоса. Внутри оптоволокна информация передается в виде импульсов света, которые многократно отражаются от стенок сердцевины волокна.
Основные компоненты оптического волокна:
- Сердцевина — центральная часть волокна из стекла или пластика, по которой распространяется свет
- Оболочка — слой с более низким показателем преломления, обеспечивающий отражение света обратно в сердцевину
- Буферное покрытие — защитный пластиковый слой
Принцип работы оптоволокна основан на явлении полного внутреннего отражения света. Луч света, попадая в сердцевину под определенным углом, отражается от оболочки и продолжает распространяться внутри волокна практически без потерь.
Основные преимущества оптоволоконной связи
По сравнению с традиционными медными кабелями оптоволокно обладает рядом существенных преимуществ:
- Огромная пропускная способность — по одному волокну можно передавать терабиты информации в секунду
- Низкое затухание сигнала — возможна передача на большие расстояния без усиления
- Нечувствительность к электромагнитным помехам
- Высокая помехозащищенность и защита от несанкционированного доступа
- Малый вес и габариты кабеля при большой информационной емкости
- Долговечность — срок службы более 25 лет
- Экологическая безопасность
Благодаря этим качествам оптоволоконные линии связи стремительно вытесняют медные кабели во многих сферах телекоммуникаций.
Типы и конструкция оптических кабелей
Существует два основных типа оптических волокон:
- Одномодовое волокно — с очень тонкой сердцевиной (5-10 мкм), по которой распространяется только один луч света. Используется для передачи на большие расстояния.
- Многомодовое волокно — с более толстой сердцевиной (50-62,5 мкм), допускающей распространение нескольких лучей. Применяется на коротких дистанциях.
Конструкция типичного оптического кабеля включает:
- Центральный силовой элемент для прочности
- Оптические волокна (от нескольких штук до сотен)
- Гидрофобный гель для защиты от влаги
- Промежуточная оболочка
- Силовые элементы (кевларовые нити)
- Внешняя защитная оболочка
Такая конструкция обеспечивает надежную защиту хрупких волокон от механических и климатических воздействий.
Основные сферы применения оптоволоконных технологий
Оптоволоконные системы нашли широчайшее применение в различных областях:
- Телекоммуникации — магистральные линии связи, сети доступа, подводные кабели
- Кабельное телевидение и интернет-провайдеры
- Локальные компьютерные сети
- Системы промышленной автоматизации
- Медицинская диагностика (эндоскопы)
- Авионика и транспорт
- Военная техника
- Датчики и измерительные системы
С каждым годом сфера использования оптоволокна расширяется, охватывая все новые отрасли.
Как прокладывают и монтируют оптоволоконные линии
Существует несколько основных способов прокладки оптических кабелей:
- Подземная прокладка в траншеях или защитных трубах
- Подвеска на опорах линий электропередач или связи
- Прокладка в существующей кабельной канализации
- Подводная прокладка по дну водоемов
Для соединения отдельных участков и подключения оборудования используются специальные оптические разъемы и муфты. Монтаж оптоволокна требует высокой квалификации и применения специального инструмента для сварки, тестирования и измерений.
Перспективы развития оптоволоконных технологий
Основные направления совершенствования оптоволоконных систем:
- Увеличение пропускной способности за счет новых методов мультиплексирования
- Создание полностью оптических сетей без преобразования в электрические сигналы
- Развитие технологий оптической коммутации
- Внедрение квантовых криптографических систем на оптическом волокне
- Применение фотонных интегральных схем
- Разработка новых типов специальных оптических волокон
Эксперты прогнозируют, что в ближайшие десятилетия оптоволоконные технологии останутся основой глобальных телекоммуникационных сетей и будут играть ключевую роль в развитии информационного общества.
Как подключить оптоволоконный интернет в квартире или офисе
Для подключения оптоволоконного интернета необходимо:
- Убедиться в наличии технической возможности — оптики в доме
- Выбрать провайдера и тариф
- Оставить заявку на подключение
- Дождаться прихода монтажников для проведения кабеля в квартиру
- Установить и настроить абонентское оборудование (ONT, роутер)
Типовая схема подключения включает: — Оптическую розетку на входе в квартиру — Оптический терминал ONT для преобразования сигнала — Wi-Fi роутер для раздачи интернета
При правильной настройке оборудования вы сможете наслаждаться высокоскоростным и стабильным интернетом по оптоволоконной линии.
определение, строение, все про оптический кабель
Привет, друзья! О том, что такое оптоволокно, уже писал наш гуру Интернета и беспроводных технологий Бородач (ссылка на статью обязательно будет ниже). Но мои коллеги решили, что Блондинка тоже должна написать на эту тему и заодно добавить знаний в свою красивую головку. Ну что ж, надо – значит, надо! Будем разбираться.
Разумеется, пришлось схитрить и позадавать глупые вопросы нашим партнерам из LANart. За что им отдельное спасибо)
Содержание
- Определение для чайников
- Материалы
- Строение
- Виды и области применения
- Оптический кабель
- Достоинства и недостатки
- Задать вопрос автору статьи
Определение для чайников
Оптоволокно – это тончайшие проводки (нити) из стекла или пластика, по которым переносится свет за счет внутреннего отражения. Кабель из оптического волокна используется как способ передачи информации на высокой скорости на большие расстояния (в прямом смысле слова «со скоростью света»). Так строятся волоконно-оптические линии связи (ВОЛС).
Факт из истории развития в России. Первая ВОЛС «Санкт-Петербург-Аберслунд» (город в Дании) была проложена компанией Ростелеком (тогда она называлась Совтелеком).
Сразу предлагаю посмотреть документальный фильм по теме:
Материалы
Стеклянное оптоволокно производится из кварца. Это обеспечивает следующие характеристики:
- Высокая оптическая проницаемость – это позволяет транслировать волны разных диапазонов.
- Минимальная потеря сигнала (малое затухание).
- Температурная устойчивость.
- Гибкость.
Для дальнего диапазона применяют халькогенидные стекла, калий цирконий фтористый или криолит калия.
Сейчас развивается производство оптоволокна из пластика. При этом сердцевину (ядро) делают из органического стекла, а оболочку из фторопластов. Недостатком полимерных материалов считают низкую пропускную способность в зонах с инфракрасным излучением.
Строение
Из чего состоит оптоволокно? Это круглая в разрезе нить, внутри которой есть ядро (сердцевина), снаружи покрытое оболочкой. Чтобы обеспечить полное внутреннее отражение, показатель преломления ядра должен быть выше того же параметра для оболочки. Как это работает – луч света, направленный в ядро, многократно отражается от оболочки.
Диаметр оптоволоконной нити, которая используется в телекоммуникациях, равен 124-126 микрон. При этом диаметр ядра может отличаться – все зависит от типа оптоволокна (об этом я расскажу в следующем разделе) и национальных стандартов.
1 микрон – это 0,001 мм. Я посчитала, получается, что диаметр всего 0,125 мм.
Виды и области применения
Друзья, перед ознакомлением с дальнейшим материалом настоятельно рекомендую обратить внимание вот на этот каталог оптического кабеля. Т.е. смотрите что можно купить на практике в реальном магазине, а ниже пытаетесь найти верную расшифровку. Это и интересно, и поможет лучше понять информацию)
Оптическое волокно бывает двух типов (в зависимости от количества лучей в волокне – мод):
- Одномодовое. Диаметр ядра – 7-10 микрон, светоотражение проходит в одной моде. Типы:
- Стандартное (с несмещенной дисперсией).
- Со смещенной дисперсией.
- С ненулевой смещенной дисперсией.
- Многомодовое. Диаметр сердцевины – 50-62 микрон (зависит от национальных стандартов), излучение проходит по нескольким модам. Классифицируются на:
- Ступенчатые.
- Градиентные.
Этот раздел сложен для простого обывателя, но, если кому-то хочется разобраться подробнее, напишите в комментарии. Кто-то из ребят обязательно пояснит все, что было непонятно.
Основные направления, где применяется оптоволокно – это волоконно-оптическая связь и волоконно-оптический датчик. Другие области:
- Освещение.
- Формирование изображения.
- Создание волоконного лазера.
Как я понимаю, все же основная область применения – это построение магистралей оптоволоконных линий связи. Проще говоря, это линии, с помощью которых передается Интернет во всех крупных городах.
А вот что рассказывает познавательная передача для детей и взрослых «Галилео»:
Оптический кабель
Вот мы и подобрались к самой большой тайне современности – оптоволоконный кабель, который соединяет города и континенты и передает информацию со скоростью света. При этом к нам в квартиру Интернет попадает через витую пару, чаще всего из 8 проводков. Максимальная скорость будет достигать значения в 1 Гбит/сек.
Кто в теме, тот знает, что разместить 8-жильный провод можно не в каждый кабель-канал. В этом и есть основное преимущество оптоволокна. Оптический кабель в несколько раз тоньше витой пары и обеспечивает более высокую скорость (до 10 Гбит/с).
Вроде как провайдеры стали потихоньку переводить абонентов на оптоволокно – то есть «оптика» будет идти не только ДО подъезда, но и ПО нему до квартиры. Неприятная новость – для использования такого кабеля нужен специальный маршрутизатор.
По способу монтажа оптический кабель классифицируется на следующие виды:
- Прокладывается в земле.
- Ведется через коллекторы и канализационные трубы.
- Ведется под водой.
- Прокладывается по воздуху (подвесной).
В зависимости от использования и дальности сигнала оптоволоконный кабель бывает:
- Магистральный – создание длинных линий на большие расстояния.
- Зоновый – организация магистрали между регионами.
- Городской – схож с зоновым, но длина линии не больше 10 км.
- Полевой – прокладка как по воздуху, так и под землей.
- Водный – тут название говорит само за себя.
- Объектовый – используется для конкретного участка, прост в прокладке.
- Монтажный – применяется многомодовое градиентное оптоволокно.
Есть еще классификация по способу исполнения ядра и количеству волокон в нем. Я думаю, это вряд ли будет интересно, но, если что, коллеги расскажут и об этом – нужно только написать в комментарии.
Напоследок давайте разберемся в плюсах и минусах оптоволоконного кабеля. Начнем с преимуществ:
- Малые потери при большой длине ретрансляционного участка.
- Возможность передачи информации по тысячам каналов.
- Малые размеры и масса.
- Высокая защищенность от помех и внешних воздействий.
- Безопасность.
А теперь о недостатках:
- Подверженность радиации, за счет чего возрастает затухание сигнала.
- Подверженность стекла водородной коррозии, что приводит к повреждениям материала и ухудшению свойств.
По теме у нас есть еще 2 статьи. Почитать можно тут и тут.
На этом можно заканчивать. Надеюсь, была полезной, а мой рассказ интересным. Всем пока!
Что это такое оптоволокно? — Как подключить оптоволоконный интернет
Если вы пытаетесь разобраться что это такое оптоволокно, то точно попали по адресу!Многие пользователи интернета используют оптоволоконный провод для соединения с интернетом.
Однако, практически никто не знает, что это такое оптоволокно, что оно из себя представляет и каким образом передает информацию?
Оптическое волокно – это самый быстрый в мире способ передачи данных по сети интернет.
Оптический кабель имеет особую структуру: он состоит из небольших тоненьких проводков, которые отгорожены друг от друга специальным покрытием.
Каждый проводок передает свет, а свет, в свою очередь, передает данные по сети.
Такой кабель может одновременно передавать данные интернет-соединения, стационарного телефона и телевидения.
Содержание:
Поэтому в оптоволоконных сетях пользователи часто совмещают все три услуги провайдера и подключают телефон, телевизор, роутер и компьютер к одному и тому же оптоволоконному кабелю.
Оптоволоконное подключение еще называют фиброоптической связью.
Она позволяет передавать информацию с помощью лучей лазера, при этом данные с лёгкостью передаются за сотни миль.
Составляющие кабеля, небольшие волокна, имеют очень маленький диаметр – тысячные доли дюйма.
Оптические лучи внутри таких волокон переносят данные, которые проходят через кремниевый сердечник каждого волокна.
С помощью оптического волокна можно настроить соединения не только большого города, но и больших стран, а также континентов.
Интернет-связь между материками Земли осуществляется благодаря проложенным по дну океана огромным оптоволоконным кабелям.
Внешний вид оптоволоконного кабеля
Оптоволоконный интернет
Кабель позволяет настроить высокоскоростное интернет-соединение, которое необходимо в условиях современного мира.Оптоволоконный провод – лучший способ передачи и приема данных сети.
Основные преимущества:
- Оптическое волокно – это долговечный материал, который имеет очень высокий уровень пропускной способности. Именно эта характеристика отвечает за высокую скорость передачи данных;
- Безопасная передача данных – использование оптоволокна позволяет программному обеспечению мгновенно выявить факт несанкционированного доступа к данным сети. Доступ злоумышленников к информации практически невозможен;
- Оптоволокно также отличается отличным уровнем защиты от помех и хорошим шумоподавлением;
- В отличие от коаксиального кабеля, благодаря особому строению (рисунок 2) оптоволокно имеет в несколько раз большую скорость передачи данных, особенно файлы аудио и видео;
- Подключение оптического волокна позволяет организовать систему для ряда дополнительных опций, к примеру, для установки системы видеонаблюдения или охранных устройств.
Схема строение кабеля оптоволокна
Основное преимущество кабеля из оптоволокна – он способен обеспечить соединение двух объектов, которые расположены на большом расстоянии друг от друга.
Это происходит за счет того, что кабель не имеет ограничений на длину каналов.
к содержанию ↑Как подключить интернет через оптическое волокно?
Наиболее популярный в России интернет, сеть которого организовывается с помощью оптического волокна, предоставляет компания Ростелеком.
Рассмотрим подробнее, как подключить интернет и настроить его работу самостоятельно.
Прежде всего, убедитесь, что оптоволокно подведено к вашему дому. Далее закажите услугу подключение к сети.
Компания Ростелеком должна сообщить вам данные, которые обеспечат подключение. Теперь необходимо настроить оборудование.
Следуйте инструкции:
- После того как работники компании Ростелеком провели оптическое волокно и подключили базовое рабочее оборудование для работы в пассивных оптических сетях (PON), всю дальнейшую настройку необходимо проводить самостоятельно;
Подключение интернета по технологии PON
Помните! Лучше всего проводить оптоволоконный кабель близко к розетке, к которой в дальнейшем будет подключаться блок питания (мультиплексор) терминала ONT.
- Далее необходимо установить розетку и желтый кабель, как показано на рисунке ниже;
Система организации соединения с интернетом через оптоволоконный провод
- Wi-Fi роутер можно иметь свой, покупка ростелекомовского маршрутизатора необязательна. К wifi подключается оптический терминал, оптоволоконный кабель и основной шнур, с помощью которого роутер подключается к оптической розетке. Подробная схема подключения роутера в оптоволоконной сети продемонстрирована на рисунке;
- Выберите такое место для установки всех компонентов, которое имеет доступ к большому количеству воздуха и хорошо вентилируется. Предварительно скажите монтажнику, где установить компоненты сети;
В терминале есть специальное гнездо, с помощью которого осуществляется соединение с компьютером и для того, чтобы соединить роутер с сетью интернет.
Также терминал оснащен дополнительными двумя гнездами для соединения аналогового домашнего телефона и еще несколько гнезд нужны для подключения телевидения от Ростелекома.
После подключения всех компонентов следует проверить подключения к интернету на вашем компьютере:
- Зайдите в командную строку от имени администратора. Для этого нажмите правой клавишей манипулятора на значке Windows выберите необходимый пункт;
Включение командной строчки от имени администратора
- Введите поочередно команды netstat -e –s, затем ping host, далее tracert host и, наконец, команду pathping host. В данном случае host – это адрес любого сайта. Таким образом проверяется соединение с интернетом;
- Теперь необходимо проверить скорость соединения. Сделать это можно с помощью любого популярного сервиса, к примеру, Speedtest.
Тематические видеоролики:
Что такое оптоволокно?
Что это такое оптоволокно? — Как подключить оптоволоконный интернет
youtube.com/embed/QTSCTBM37X0?rel=0&enablejsapi=1″ frameborder=»0″ ebkitallowfullscreen=»» mozallowfullscreen=»» allowfullscreen=»»>Галилео. Оптоволокно
Что это такое оптоволокно? — Как подключить оптоволоконный интернет
Luda Chernata
Для того, чтобы мыслить неординарно , не надо быть гением, провидцем и даже выпускником университета. Достаточно иметь почву для размышлений и умение мечтать https://freelancehunt.com/freelancer/ludachernata.htm Мой телеграмм: Luda Chernata
Введение в волоконную оптику — Учебное пособие по оптоволокну
Дом Обучающий центр Введение в оптоволокно
BY: Кристина Хансен
В наше время растущая способность передавать больше информации на большие расстояния и быстрее расширила границы нашего технологического развития во многих областях, таких как сети передачи данных, беспроводная и спутниковая связь, кабельные операторы и вещатели.
Все это стало возможным благодаря использованию волоконной оптики, и поскольку требования технологий требуют повышения производительности, использование волоконной оптики будет продолжать расти.
Что такое оптоволокно?
Волоконная оптика, также называемая оптическими волокнами, представляет собой микроскопические нити очень чистого стекла диаметром примерно с человеческий волос. Тысячи этих оптических волокон собраны в жгуты в оптических кабелях и используются для передачи световых сигналов на большие расстояния. Пучки защищены оболочкой, которая является внешней оболочкой кабеля.
Одиночное оптическое волокно состоит из сердцевины, представляющей собой тонкий стеклянный центр волокна, по которому распространяется свет, внешнего оптического материала, окружающего сердцевину и отражающего свет обратно в нее, называемого оболочкой, и пластикового покрытия, защищающего Волокно от влаги и повреждений имеет буферное покрытие.
Одномодовые и многомодовые – это два типа оптических волокон. Одномодовый, используемый для больших расстояний, имеет небольшие сердечники и передает инфракрасный лазерный свет. Многорежимный, обычно используемый для коротких расстояний, имеет большие ядра и передает инфракрасный свет.
Волоконная оптика по сравнению с медью
Несмотря на то, что волоконно-оптическая система аналогична системе медных проводов, сегодня волоконная оптика неуклонно заменяет медные провода в качестве подходящего средства передачи сигнала связи.
Некоторые преимущества волоконной оптики по сравнению с медью заключаются в экономии средств, поскольку они дешевле, тоньше и имеют более высокую пропускную способность. Оптические волокна хорошо подходят для передачи цифровой информации. Там нет электричества, поэтому опасность пожара снижается. Волоконно-оптические кабели легкие, занимают меньше места, а также являются гибкими.
История волоконной оптики
Волоконная оптика восходит к римским временам, но первым был «оптический телеграф», который позволял операторам передавать сообщения с одной башни на другую с помощью ряда огней, установленных на башни. Это было изобретено в 1790-х годах французскими братьями Шаппе. В течение следующего столетия в оптической науке были достигнуты большие успехи.
Волоконная оптика в 1800-х годах
Физики Даниэль Коллодон и Жак Бабине сообщили в 1840-х годах, что свет можно направлять вдоль струй воды для фонтанов. В 1854 году британский физик Джон Тиндалл продемонстрировал, что свет может проходить через струи воды, тем самым доказав, что световой сигнал может быть искривлен.
В 1880 году Александр Грэм Белл запатентовал оптическую телефонную систему, которая способствовала развитию оптических технологий. В том же 1880 году Уильям Уилер изобрел систему световодов, которые освещали дома от электрической арочной лампы, расположенной в подвале.
Изогнутые стеклянные стержни использовались для освещения полостей тела в 1888 году доктором Ротом и профессором Ройссом из Вены. Анри Сен-Рене разработал систему изогнутых стеклянных стержней для направления световых изображений в одной из первых телевизионных схем в 189 г. 5. В 1898 году американец Дэвид Смит подал заявку на патент на стоматологический осветитель, использующий изогнутый стеклянный стержень.
Развитие волоконной оптики в 1900-е годы
Первым, кто передал изображение нити накала лампочки через пучок оптических волокон, был Генрих Ламм в 1930 году. волоконно-оптическая визуализация, в которой он предложил покрывать стеклянные или пластиковые волокна прозрачным материалом с низким коэффициентом преломления, но получил отказ из-за патентов Бэрда и Ханселла в 1926.
Студент бакалавриата по имени Ларри Кертис был нанят Бэзилом Хиршовицем и К. Уилбуром Питерсом в 1955 году для работы над их проектом волоконно-оптического эндоскопа. В 1956 году компания Curtiss изготовила первое стекловолокно методом стержня в трубке. А в 1957 году Хиршовиц первым испытал оптоволоконный эндоскоп на пациенте.
Элиас Снитцер из American Optical опубликовал теоретическое описание одномодовых волокон в 1961 году. В 1970 году ученые из Corning Glass Works достигли своей цели — создать одномодовые волокна с затуханием менее 20 дБ/км. Они достигли этого за счет легирования кварцевого стекла титаном.
В 1973 году Bell Laboratories разработала модифицированный процесс химического осаждения из паровой фазы, при котором химические пары и кислород нагреваются с образованием сверхпрозрачного стекла, из которого можно массово производить оптическое волокно с низкими потерями. Этот процесс до сих пор остается стандартом для производства оптоволоконных кабелей.
Полиция Дорсета (Великобритания) установила первую неэкспериментальную оптоволоконную линию в 1975 году, а два года спустя в Лонг-Бич, штат Калифорния, был проведен первый живой телефонный трафик по оптоволокну.
В конце 1970-х и начале 1980-х годов телефонные компании использовали большое количество волокон для восстановления своей инфраструктуры связи. В середине 1980-х годов компания Sprint была основана на первой общенациональной 100-процентной волоконно-оптической сети.
В 1991 году Десурвайр и Пейн продемонстрировали оптические усилители, встроенные в сам оптоволоконный кабель. Полностью оптическая система могла передавать в 100 раз больше информации, чем кабель с электронными усилителями.
Первый полностью оптоволоконный кабель ТПК-5, в котором использовались оптические усилители, был проложен через Тихий океан в 1996. В 1997 году Волоконно-оптическая линия вокруг земного шара (FLAG) стала самой длинной однокабельной сетью в мире и заложила основу для следующего поколения интернет-приложений.
Сегодня медицинские, военные, телекоммуникационные, промышленные отрасли, отрасли хранения данных, сетей и вещания могут внедрять и использовать оптоволоконные технологии в различных приложениях.
Что такое волоконно-оптический кабель Узнайте больше о волоконно-оптических кабелях
Что такое оптоволоконный кабель? Волоконно-оптический кабель , также известный как оптоволоконный кабель , представляет собой узел, аналогичный электрическому кабелю, но содержащий одно или несколько оптических волокон, которые используются для передачи света. Элементы оптического волокна обычно по отдельности покрыты пластиковыми слоями и заключены в защитную трубку, подходящую для среды, в которой будет проложен кабель. (1)
Оптический кабель, впервые запущенный в коммерческую эксплуатацию в 1977 году, является основным источником дальней связи с высокой пропускной способностью между телефонными компаниями, многосайтовыми организациями и различными другими приложениями для связи на большие расстояния. Состав оптического кабеля начинается с внешней оболочки, которая изготовлена из прочного и часто гибкого материала. Затем следует пластиковая крышка, используемая для связывания отдельных волоконно-оптических кабелей. Оптическое волокно обычно состоит из прозрачной сердцевины, окруженной прозрачным материалом оболочки с более низким показателем преломления. Свет удерживается в ядре за счет полного внутреннего отражения. Свет с одной или несколькими длинами волн проходит через ядро и продолжает путешествовать внутри ядра из-за окружающей его оболочки с более низким показателем преломления, которая отражает свет назад, когда он пытается вырваться.
Что такое оптическое волокно?
Оптическое волокно представляет собой гибкое прозрачное стекло/волокно, изготовленное путем волочения стекла (кремнезема) или пластика до диаметра, немного превышающего диаметр человеческого волоса. Передача – это передача сигнала в виде светового импульса по стеклянному (кремнеземному) волокну.
Типы
Оптическая сердцевина
Оптические волокна передают по ним световые сигналы в так называемых модах . Различные способы перемещения: мода — это просто путь, по которому световой луч следует по волокну. Один из способов — идти прямо по середине волокна. Другой — отскакивать от волокна под небольшим углом. Другие режимы включают отскок вниз по волокну под другими углами, более или менее крутыми.
ОдномодовыйСамый простой тип оптического волокна называется одномодовым . У него очень тонкое ядро диаметром около 5-10 микрон (миллионных долей метра). В одномодовом волокне все сигналы проходят прямо по середине, не отражаясь от краев (желтая линия на диаграмме). По одномодовым волокнам обычно передаются кабельное телевидение, Интернет и телефонные сигналы, собранные вместе в огромный жгут. Такие кабели могут передавать информацию на расстояние более 100 км (60 миль).
МногомодовыйДругой тип оптоволоконного кабеля называется многомодовым . Каждое оптическое волокно в многомодовом кабеле примерно в 10 раз больше, чем в одномодовом кабеле. Это означает, что световые лучи проходят через ядро по множеству различных путей (желтые, оранжевые, синие и голубые линии) — другими словами, в нескольких разных режимах. Многомодовые кабели могут передавать информацию только на относительно короткие расстояния и используются (среди прочего) для соединения компьютерных сетей вместе.
Одномодовые и многомодовые волокна
Еще более толстые волокна используются в медицинском инструменте, называемом гастроскопом (разновидность эндоскопа), который врачи вводят человеку в горло для выявления заболеваний в желудке. Гастроскоп представляет собой толстый оптоволоконный кабель, состоящий из множества оптических волокон. На верхнем конце гастроскопа расположены окуляр и лампа. Лампа направляет свет по одной части кабеля в желудок пациента. Когда свет достигает желудка, он отражается от стенок желудка и попадает в линзу в нижней части кабеля. Затем он возвращается по другой части кабеля в окуляр врача. Другие типы эндоскопов работают так же и могут использоваться для осмотра различных частей тела. Существует также промышленная версия инструмента, называемая фиброскопом, которую можно использовать для изучения таких вещей, как недоступные части механизмов в двигателях самолетов.
Произведения искусства: Вверху: Свет распространяется по-разному в одномодовых и многомодовых волокнах. Внизу: Внутри типичного одномодового оптоволоконного кабеля (не в масштабе). Тонкий сердечник окружен оболочкой примерно в десять раз большего диаметра, пластиковым внешним покрытием (примерно в два раза больше диаметра оболочки), некоторыми укрепляющими волокнами из прочного материала, такого как арамидная пряжа, с защитной внешней оболочкой снаружи.
Конструкция оптоволоконных кабелей
Для замены медных кабелей волоконно-оптическими кабелями они должны безопасно применяться и обслуживаться во всех приложениях и средах, где проложены и обслуживаются кабели с металлическими жилами. Из-за своей хрупкой структуры оптоволоконные кабели должны быть защищены и должны иметь очень хорошие механические свойства для работы в таких средах, как подземные каналы, прямое захоронение или воздушное применение.
Однако сами стеклянные оптические волокна очень хрупкие и очень чувствительны к механическим воздействиям и ударам. Поэтому оптические волокна из стекловолокна обертываются защитными материалами, включая покрытие и кабели, чтобы выдерживать механические удары и удары при установке и установке. обслуживание.
В связи с вышеупомянутыми фактами оптоволоконные кабели имеют четыре характеристики;
- Буфер (оптическое волокно)
- Прочности
- Оптоволоконная кабельная куртка
- Water/Ploveling Cable Cable.
В оптоволоконном кабеле буфер — это один из типов компонентов, используемых для инкапсуляции одного или нескольких оптических волокон с целью обеспечения таких функций, как механическая изоляция, защита от физического повреждения и идентификация волокна.
Неизолированные стеклянные волокна состоят из сердцевины и оболочки, и обе они изготовлены на основе кремнезема или других стеклянных материалов.
Буфер может иметь форму миниатюрного канала, содержащегося внутри кабеля и называемого «свободным буфером (свободная трубка)» или «герметичным буфером». Рыхлый или плотный буфер может содержать более одного волокна и иногда содержит смазывающий (тиксотропный) гель. «Плотный буфер» состоит из полимерного покрытия, находящегося в тесном контакте с первичным покрытием, нанесенным на волокно во время производства
Тактический оптоволоконный кабель
Предназначены для суровых условий окружающей среды на открытом воздухе. В кабелях со свободной трубкой волокно с покрытием «плавает» в прочной, стойкой к истиранию трубке большого размера, заполненной оптическим гелем.
Плотный буфер:Кабели с плотным буфером, напротив, оптимизированы для использования внутри помещений. В конструкции с плотным буфером вместо использования гелевого слоя кабеля со свободной трубкой используется двухслойное покрытие.
19-дюймовые стоечные шкафы
2)
УСИЛИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫСиловой элемент является дополнительным компонентом кабеля с оболочкой, помогающим защитить и укрепить конструкцию кабеля. В большинстве случаев это арамидная пряжа и стекловолокно, но также может быть гибкий, но жесткий стержень из стекловолокна, который проходит по всей длине кабеля. Часть оптоволоконного кабеля, состоящая из арамидной пряжи, стальных нитей или нитей из стекловолокна, которые повышают прочность кабеля на растяжение.
Конструктивные и силовые элементы могут быть сплошными или многожильными из стальной проволоки, арамидной пряжи или стекловолокна. Они должны иметь высокий модуль Юнга, высокую деформационную способность, гибкость и малый вес на единицу длины.
3)
ОБОЛОЧКА ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯКабина оптоволоконного кабеля должна быть окружена внешней оболочкой для уменьшения истирания и первой линии защиты от окружающей среды. Этот слой кабеля обычно изготавливается из продуктов на основе пластика и называется оболочкой оптоволоконного кабеля или оболочкой оптоволоконного кабеля. Он устойчив к проникновению воды, оставаясь при этом инертным к газам и жидкостям, воздействию которых кабель может подвергаться в течение срока службы
Оболочка оптоволоконного кабеля содержит сердцевину кабеля и имеет различную сложность от одной простой экструдированной пластиковой оболочки до многослойной конструкции, состоящей из двух и более оболочек и с промежуточным бронированием.
Типы:PE – Полиэтилен (MDPE – PE средней плотности / HDPE – PE высокой плотности)
- Основной материал внешней оболочки.
- Хорошая стойкость к ультрафиолетовому излучению (солнечному свету) благодаря углеродной саже.
- Хорошая гибкость в широком диапазоне температур.
- Хорошая стойкость к истиранию и растрескиванию.
ПВХ – Поливинилхлорид
- Обеспечивает хорошую механическую защиту.
- Гибкий при нормальных температурах установки.
- Огнестойкий (типовой материал стояка)
- Используется во многих помещениях.
- Можно защитить от солнечного света с помощью различных УФ-ингибиторов.
LSZH – малодымный, без галогенов
- Огнезащитный состав с низким содержанием дыма и без содержания галогенов
- Для использования в непроветриваемых местах, доступных для людей, например, в метро и туннелях.
- Хорошие механические характеристики.
4)
ЗАЩИТА ОТ ВОДЫ/ЗАТОПЛЕНИЯОптоволоконные кабели обычно прокладываются в негерметичных трубопроводах и кабельных каналах. Волокна должны быть эффективно защищены от влаги и затопления водой, чтобы обеспечить эксплуатационную надежность волоконно-оптических кабелей.
Пластиковый материал оболочки обеспечивает очень ограниченную защиту от проникновения воды в кабель.
Водонепроницаемые барьеры общего назначения для обычных кабелей представляют собой аксиально уложенную алюминиевую фольгу/полиэтиленовую ламинированную пленку непосредственно внутри полиуретановой или полиэтиленовой пластиковой оболочки; и/или использование влагостойких составов, таких как набухающая стеклянная пряжа, вокруг волокон.
Влагостойкие составы включают вазелин и силиконовый каучук. Эти заполняющие компаунды должны быть мягкими, самовосстанавливающимися, легко удаляемыми, обеспечивать защиту металлических компонентов кабеля от коррозии, не разрушаться со временем и не наносить вред другим компонентам. Эти материалы обладают еще одним полезным свойством амортизировать волокна от вибрации.
ОБРАЗЕЦ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯНиже приведена иллюстрация базовой конструкции оптоволоконного кабеля
Кабели с плотной буферизацией и со свободными трубками
Различие между волоконно-оптическими кабелями с плотной буферизацией и со свободными трубками заключается в способе защиты и упаковки волокон в кабеле. Волоконно-оптические кабели с жесткой буферизацией содержат волокна, которые …
0 Likes
Установка FTTH Технологии
Технологии установки FTTH Содержание Инновационный подход к установке FTTH Технологии…1 Совместное использование инфраструктуры…2 Совместное использование воздуховодов во Франции…2.1 Канализационные трубы…2.2 Кле…
1 Like
Что такое кабель MPO
Что такое кабель MPO? Резюме Многожильные многоволоконные соединители Push On (MPO) — оптические соединители, состоящие из нескольких оптических волокон, представляют собой многоволоконные нажимные соединители, или сокращенно MPO. В то время как дес…
1 Нравится
Наружный шкаф IP55
Мы обнаружили, что информации о 19-дюймовом наружном шкафу IP55 недостаточно, поэтому мы проведем расследование. Если вы читаете эту статью, то наверняка планируете сделать закупку с…
0 Likes
Cavo Fibra Ottica
Что такое Cavo Fibra Ottica? Cavo Fibra Ottica -Siamo abituati all’idea che le informazioni viaggino in diversi modi. Quando parliamo in un telefono fisso, un cavo di filo trasporta i…
0 Нравится
Что такое оптоволоконный кабель
Что такое оптоволоконный кабель? Волоконно-оптический кабель, также известный как оптоволоконный кабель, представляет собой сборку, похожую на электрический кабель, но содержащую одно или несколько оптических волокон, которые используются для передачи …
0 Likes
19-дюймовый стоечный шкаф
Что такое 19-дюймовый отдельно стоящий стоечный шкаф? 19-дюймовые отдельно стоящие стоечные шкафы представляют собой надежное и экономичное решение.