Оптический кабель что это: Оптический кабель – все, что вам нужно знать | Электронные компоненты. Дистрибьютор и магазин онлайн

alexxlabРазное

Содержание

Кабель оптический | это… Что такое Кабель оптический?

Связка оптоволокна. Теоретически, использование передовых технологий, таких как DWDM, со скромным количеством волокон, которое представлено здесь, может дать достаточную пропускную способность, с помощью которой легко было бы передать всю необходимую информацию, в которой нуждается вся планета (около 100 терабит в секунду в одном оптоволокне. )

Оптоволокно — это стеклянная или пластиковая нить, используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения. Волоконная оптика — раздел прикладной науки и машиностроения, описывающий такие волокна. Оптоволокна используются в оптоволоконной связи, которая позволяет передавать цифровую информацию на большие расстояния и с более высокой скоростью передачи данных, чем в электронных средствах связи. В ряде случаев они также используются при создании датчиков.

Простой принцип действия позволяет использовать различные методы, дающие возможность создавать самые разнообразные оптоволокна:

  • Одномодовые оптоволокна
  • Многомодовые оптоволокна
  • Оптоволокна с градиентным показателем преломления
  • Оптоволокна со ступенчатым профилем распределения показателей преломления.

Из-за физических свойств оптоволокна необходимы специальные методы для их соединения с оборудованием. Оптоволокна являются базой для различных типов кабелей, в зависимости от того, где они будут использоваться.

Принцип передачи света внутри оптоволокна был впервые продемонстрирован во времена королевы Виктории (1837—1901 гг.), но развитие современных оптоволокон началось в 1950-х годах. Они стали использоваться в связи несколько позже, в 1970-х; с этого момента технический прогресс значительно увеличил диапазон применения и скорость распространения оптоволокон, а также уменьшил стоимость систем оптоволоконной связи.

Содержание

  • 1 Применение
    • 1.1 Оптоволоконная связь
    • 1.2 Оптоволоконный датчик
    • 1.3 Другие применения оптоволокна
  • 2 Примечания
  • 3 См. также
  • 4 Литература
  • 5 Ссылки

Применение

Оптоволоконная связь

Основная статья: Оптоволоконная связь

Оптоволокно может быть использовано как средство для дальней связи и построения компьютерной сети, вследствие своей гибкости, позволяющей даже завязывать кабель в узел. Несмотря на то, что волокна могут быть сделаны из прозрачного пластичного оптоволокна или кварцевого волокна, волокна, использующиеся для передачи информации на большие расстояния, всегда сделаны из кварцевого стекла, из-за низкого оптического ослабления электромагнитного излучения. В связи используются многомодовые и одномодовые оптоволокна; многомодовое оптоволокно обычно используется на небольших расстояниях (до 500 м), а одномодовое оптоволокно — на длинных дистанциях. Из-за строгого допуска между одномодовым оптоволокном, передатчиком, приемником, усилителем и другими одномодовыми компонентами, их использование обычно дороже, чем применение мультимодовых компонентов.

Оптоволоконный датчик

Оптоволокно может быть использовано как датчик для измерения напряжения, температуры, давления и других параметров. Малый размер и фактическое отсутствие необходимости в электрической энергии, дает оптоволоконным датчикам преимущество перед традиционными электрическими в определенных областях.

Оптоволокно используется в гидрофонах в сейсмических или гидролокационных приборах. Созданы системы с гидрофонами, в которых на волоконный кабель приходится более 100 датчиков. Системы с гидрофоновым датчиком используются в нефтедобывающей промышленности, а также флотом некоторых стран. Немецкая компания лазерный микроскоп, работающий с лазером и оптоволокном

[1].

Оптоволоконные датчики, измеряющие температуры и давления, разработаны для измерений в нефтяных скважинах. Оптоволоконные датчики хорошо подходят для такой среды, работая при температурах, слишком высоких для полупроводниковых датчиков (Оптоволоконное измерение температуры).

Разработаны устройства дуговой защиты с волоконно-оптическими датчиками, основными преимуществами которых перед традиционными устройствами дуговой защиты являются: высокое быстродействие, нечувствительность к электромагнитным помехам, гибкость и лёгкость монтажа, диэлектрические свойства.

Другое применение оптоволокна — в качестве датчика в лазерном гироскопе, который используется в Boeing 767 и в некоторых моделях машин (для навигации). Специальные оптические волокна используются в интерферометрических датчиках магнитного поля и электрического тока. Это волокна полученные при вращении заготовки с сильным встроеным двойным лучепреломлением.

Оптоволокно применяется в охранной сигнализации на особо важных объектах (например, ядерное оружие). Когда злоумышленик пытается переместить боеголовку, условия прохождения света через световод изменяются, и срабатывает сигнализация.

Другие применения оптоволокна

Диск фрисби, освещенный оптоволокном

Оптоволокна широко используются для освещения. Они используются как световоды в медицинских и других целях, где яркий свет необходимо доставить в труднодоступную зону. В некоторых зданиях оптоволокна используются для обозначения маршрута с крыши в какую-нибудь часть здания. Оптоволоконное освещение также используется в декоративных целях, включая коммерческую рекламу, искусство и искусственные ёлки.

Оптоволокно также используется для формирования изображения. Когерентный пучок, передаваемый оптоволокном, иногда используется совместно с линзами — например, в эндоскопе, который используется для просмотра объектов через маленькое отверстие.

Примечания

  1. ↑ TP: Der Glasfaser-Schallwandler. Проверено 4 декабря 2005.

См. также

  • Оптические материалы
  • Оптические системы
  • Сварка оптоволокна
  • Сплайс-пластина
  • Субдлинноволновое оптическое волокно
  • Подводный коммуникационный кабель

Литература

  • Gambling, W. A., «The Rise and Rise of Optical Fibers», IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, Vol. 6, No. 6, pp. 1084–1093, Nov./Dec. 2000
  • Gowar, John, Optical Communication Systems, 2 ed., Prentice-Hall, Hempstead UK, 1993 (ISBN 0-13-638727-6)
  • Hecht, Jeff, City of Light, The Story of Fiber Optics, Oxford University Press, New York, 1999 (ISBN 0-19-510818-3)
  • Hecht, Jeff, Understanding Fiber Optics
    , 4th ed. , Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ, USA 2002 (ISBN 0-13-027828-9)
  • Nagel S. R., MacChesney J. B., Walker K. L., «An Overview of the Modified Chemical Vapor Deposition (MCVD) Process and Performance», IEEE Journal of Quantum Mechanics, Vol. QE-18, No. 4, April 1982
  • Ramaswami, R., Sivarajan, K. N., Optical Networks: A Practical Perspective, Morgan Kaufmann Publishers, San Francisco, 1998 (ISBN 1-55860-445-6)

Ссылки

  • Изготовление оптических волокон(видео)
  • Физические характеристики полимерных оптических волокон
  • Волоконно-оптические датчики дуговой защиты
  • Конструкция оптоволокна
 
 Освещение и лампы
Накаливания:		Лампа накаливания — Галогенные лампы —
Флуоресцентные:Компактная люминесцентная лампа — Люминесцентная лампа — Индукционные лампы
Газоразрядные: Лампы высокой интенсивности — Ртутные лампы — Металгалогенидные — Неоновые лампы — Натриевые лампы — Ксеноновая лампа-вспышка — Газосветные лампы(трубки)
ЭлектродуговыеДуговая лампа — HMI — Ксеноновая дуговая лампа — Свеча Яблочкова
На сгорании:Ацетиленовые лампы — Свечи — Газовая лампа — Керосиновые лампы — Друммондов свет — Масляные лампы — Взрывобезопасная лампа
Прочие:Серная лампа — Светодиоды и светодиодная лампа — Органический светодиод — Оптоволокно — Плазменные лампы — Электролюминесцентный провод — Лампа чёрного света
Люминесценции:		Хемилюминесценция — Биолюминесценция — Сонолюминесценция

Оптический кабель — многомодовый и одномодовый

Многомодовые и одномодовые оптоволоконные кабели

Рубрики статей

  • Все
  • Новости и новинки
  • Новости компании
  • Обзоры продукции

Отредактировано: 18. 12.2020

Одним из основных критериев классификации оптического оборудования является тип оптического кабеля, с которым оно работает. Это связано с типом пропускания света в их сердцевине оптического волокна — одномодовым или многомодовым.
Оптические кабели состоят из трех основных частей, выполняющих определенные функции:

  • ядро;
  • облицовка;
  • буферное покрытие.


Передача света в оптических кабелях основана на явлении полного внутреннего отражения. Внутренняя часть, чаще всего сделанная из легированного стекла (например, GeO2 + SiO2), является центром, через который проходит свет, а оболочка волокна сделана из чистого стекла (SiO 2). Такое сочетание материалов продиктовано их показателями преломления. Для достижения полного внутреннего отражения показатель преломления оболочки (чистое стекло) должен быть ниже, чем показатель преломления сердцевины (легированного стекла). Буферное покрытие, окружающее оболочку, представляет собой покровный слой, обычно сделанный из термопластического материала и специальных гелей, который защищает кабель от механических повреждений.

Передача света в оптическом волокне


Основное различие между одномодовым и многомодовым оптоволоконным кабелем заключается в способе передачи света в сердцевине. Ядро многомодового волокна передает множество режимов (для упрощения — лучи света с той же длиной волной). Распространение множества мод вызывает модальную дисперсию, которая приводит к значительному сокращению дальности или скорости передачи сигнала. Просто сигнал распределяется во времени, потому что скорость распространения оптического сигнала не одинакова для всех мод из-за разной длины пути между передатчиком и приемником, возникающей из-за разных углов отражения световых лучей от границ ядро.

Явление модальной дисперсии практически устранено в сердцевине одномодового волокна, которое пропускает только одну моду света с определенной длиной волны. В случае одномодового варианта световая волна распространяется почти параллельно оси. Скорость передачи данных в одномодовых оптических кабелях ограничена поляризационной модовой дисперсией и хроматической дисперсией. Хроматическая дисперсия — это комбинация материальной дисперсии и волноводной дисперсии. Эти явления приводят к ухудшению качества сигнала из-за различной задержки во времени прихода между различными компонентами сигнала, однако они не влияют на качество сигнала так значительно, как в случае многомодового варианта. Существуют также волокна со смещенной дисперсией или с ненулевым смещением, для которых внутримодовая дисперсия практически устранена в 3 окне передачи (1550 нм).

Отличия оптического волокна

Из вышеизложенного становиться понятно, что внутренняя часть оптического кабеля имеет разный размер в зависимости от типа пропускания света. Сердцевина одномодового кабеля обычно составляет от 8 до 10 микрометров (обычно 9 мкм), а диаметр сердцевины многомодового кабеля составляет 62,5 или 50 микрометров. В обоих случаях типичный диаметр оболочки составляет 125 микрометров.

Так как нет видимой разницы между кабелями — установщик должен обратить внимание на маркировку кабелей и взаимодействующего оборудования. В большинстве случаев устройства для соединения оптических волокон, такие как инструменты для дуговой сварки или механические сварочные аппараты, подходят для использования с обоими типами оптоволоконных кабелей. Установщик должен тщательно подобрать соответствующие активные устройства, оптические кабели и аксессуары.

Большим преимуществом одномодовых волоконно-оптических кабелей является возможность передачи сигналов (без регенерации) на расстояние до 120 километров. В случае многомодовых волокон максимальная дальность передачи составляет около 2 км. Конечно, реальная дальность передачи определяется применяемыми оптическими устройствами и их возможностями.

Если стоит выбор, где купить оптоволоконный кабель, выбирайте надёжного поставщика. Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Копирование контента с сайта Anlan.ru возможно только при указании ссылки на источник.
© Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Кабель-каналы с текстурой дерева от IEK

08

July

2020

При загородном строительстве и ремонте часто возникает необходимость применения кабельных каналов цвета дерева. Кабельные короба под дерево от ИЭК входят в серию Элекор и представлены в расцветке светлого дерева под сосну, и темного под дуб.

Открыть

Новая изолента IEK

15

September

2021

Новая линейка изоленты IEK® отличается высоким качеством, применяется для изоляции, жгутирования и маркировки при выполнении электромонтажных работ.

Открыть

Виды кабель-каналов IEK

02

July

2020

Торговая марка IEK известна у нас в стране более 20 лет. За эти годы российская компания стала гарантом надежной работы разнообразного электротехнического оборудования. Высокое качество продукции и полное соответствие декларируемым техническим характеристикам позволило компании приобрести доверие потребителей.

Открыть

Светодиодные лампы HP IEK для консольных светильников

17

January

2022

В ассортименте мощных светодиодных ламп HP IEK® появились новинки.

Открыть

Типы волоконно-оптических кабелей

10

November

2015

 Краткое содержание:

  1. Разновидности оптоволоконных кабелей
  2. Применение кабелей

Из статьи вы узнаете о том, какие бывают оптоволоконные кабели и где их применяют.

Открыть

Инструменты для обжима кабеля

21

September

2015

Краткое содержание:

  1. Разновидности инструментов
  2. Можно ли без инструментов выполнить работы?

В статье вы узнаете про обжимные инструменты и их разновидности.

Открыть

Рекомендуемые товары

Оптоволоконный кабель 9/125 одномодовый Cabeus SEG-9-01х12-FW-PE-OUT 12 волокон

оптический кабель — 9/125 одномодовый — 12 волокон — loose tube — подвесной — для внешней прокладки — рабочая температура -40С 70С — оболочка PE — цвет черный

Оптоволоконный кабель 9/125 одномодовый Cabeus SEG-9-01х12-FW-PE-OUT 12 волокон

Артикул: SEG-9-01х12-FW-PE-OUT

Цена: 0,00 ₽

От 25 000 ₽ 0,00 ₽

От 100 000 ₽ 0,00 ₽

Оптоволоконный кабель 9/125 одномодовый Cabeus STW-9-01×24-ST-SW-PE-OUT 24 волокна

оптический кабель — 9/125 одномодовый — 24 волокна — loose tube — бронированный стальной лентой и стальными проволоками — для внешней прокладки — рабочая температура -40С 70С — оболочка PE — цвет черный

Оптоволоконный кабель 9/125 одномодовый Cabeus STW-9-01×24-ST-SW-PE-OUT 24 волокна

Артикул: STW-9-01×24-ST-SW-PE-OUT

Цена: 0,00 ₽

От 25 000 ₽ 0,00 ₽

От 100 000 ₽ 0,00 ₽

Оптоволоконный кабель 9/125 одномодовый Cabeus SW-FTTH-9-01-3-LSZH-IN/OUT-40 1 волокно

оптический кабель — 9/125 одномодовый — 1 волокно — усилен двумя стальными проволоками — FTTH (fiber to the home) с внешним силовым элементом из стальной проволоки — внутренний/внешний — рабочая температура –40°C – +60°C — оболочка LSZH — цвет черный

Оптоволоконный кабель 9/125 одномодовый Cabeus SW-FTTH-9-01-3-LSZH-IN/OUT-40 1 волокно

Артикул: SW-FTTH-9-01-3-LSZH-IN/OUT-40

Цена: 10,50 ₽

От 25 000 ₽ 9,75 ₽

От 100 000 ₽ 9,00 ₽

От оптического кабеля к проводу — эволюционный подход

Кечмар Уэйн (Wayne Kachmar)

№ 10’2013

PDF версия

Статья посвящена описанию новой конструкции волоконно-оптического кабеля. Кабели с такой конструкцией можно производить с небольшим значением форм-фактора: проводить монтажные работы с ними так же легко, как с медным проводом, или даже проще. В настоящее время большая часть световодов является составляющей таких конструкций кабелей, которые соответствуют общепринятому протоколу конструирования кабеля. В его основе лежат три основных типа конструкции кабелей: со свободной укладкой волокна в защитной трубке, ленточная конструкция или трубчатый плотный модуль. Для проведения монтажных работ с этими кабелями используется весьма специфическая технология их прокладки, при которой необходимо соблюдать специальные меры предосторожности. Поэтому специалисты-монтажники, привыкшие работать с медным кабелем, должны пройти дополнительное обучение. Однако необходимость работать с оптическим волокном становится все более очевидной по мере того, как поперечные размеры кабелей уменьшаются, и такие области применения оптического волокна, как центральные офисы, центры данных предприятия, сеть «из дома в дом» или компьютеризованное рабочее место, требуют все большей плотности прокладки волокна. Использование оптического кабеля, с которым можно работать так же, как и с медным кабелем, повысит эффективность его прокладки и монтажа, если учитывать сокращение времени, упрощение монтажа и снижение стоимости работ.

Введение

В последние годы появилось много новых технических и технологических решений, обеспечивающих создание более совершенных волоконно-оптических кабелей, например волокно с уменьшенным допустимым радиусом изгиба (RBRF), нанокомпозитные материалы для изготовления наполнителей, новые материалы для упрочняющих элементов, новая технология разъемных соединений, новые законодательные документы (RoHS, REACH), ограничение величины отношения размер/цена. Однако волоконно-оптический кабель является сложным продуктом, отдельные элементы которого (волокно с буферным покрытием, оболочка из полимерного арамидного волокна) не подвергаются изгибам. Для таких условий были разработаны различные требования к прокладке и монтажу, соответствовавшие ситуации со свободно уложенным сердечником. Во многих случаях кабели выдерживали механические нагрузки при прокладке за счет агрегатной прочности или за счет использования материала с повышенной прочностью на разрыв. Предпринимались многочисленные попытки проводить аналогию между волоконными и медными продуктами. Но, в отличие от других изделий специального назначения, подобных волокнам для управления торпедами, реальных волоконно-оптических аналогов проводам не было создано.

Как правило, кабели содержат один или несколько изолированных проводников и дополнительные структурные элементы для обеспечения выполнения требований по механическим нагрузкам, устойчивости к влиянию окружающей среды и т. п. До настоящего времени в большинстве конструкций волоконных модулей использовали свободную укладку оптического волокна для того, чтобы обеспечить выполнение технических требований, предъявляемых к оптическому кабелю: даже в кабеле с одним оптическим волокном, когда защита минимальна. Многие случаи повреждения волокна в кабеле являются прямым следствием того, что персонал, осуществляющий прокладку оптического кабеля, не знаком со специальной технологией прокладки, которую необходимо использовать при монтаже симплексных или дуплексных волоконно-оптических кабелей. Таким образом, возникает необходимость работать с волокном во многом так, как с медным проводом, в отношении удобства проведения монтажных работ, поскольку волокно все чаще используется в тех областях, где ранее применяли только медный кабель.

Многие специалисты по монтажу кабелей считают, что во время монтажных работ с волокном можно использовать те же методы, что и при работе с медными проводами. Однако стекло все еще является стеклом, и на рабочие характеристики стандартных волоконных кабелей может негативно повлиять использование неправильной технологии прокладки и монтажа.

Сейчас технические решения, связанные с применением оптических систем передачи, предоставляются значительно бóльшему, чем ранее, числу пользователей. Многие монтажники-профессионалы обладают богатым опытом по прокладке и монтажу медных
кабелей. Но все же они, по крайней мере большая часть из них, не имеют практических навыков работы с волоконно-оптическими кабелями, которые они теперь вынуждены прокладывать и монтировать. Следовательно, производители волоконных кабелей должны научить их приемлемой технике работы с этими кабелями. И что еще более важно: для того чтобы повысить привлекательность волоконно-оптических систем в новых областях применения, мы должны конструировать изделия, с которыми при прокладке, монтаже и техническом обслуживании можно работать примерно так же, как с медными изолированными проводниками.

Новые оптические световоды сделали такие решения жизнеспособными, но производители должны продолжать развитие и проектирование кабелей (проводов), удобных для монтажа, которые соответствуют требованиям пользователей. Таким образом, появился новый класс волоконно-оптической продукции (рис. 1).

Рис. 1. Новый оптический кабель диаметром 1,6 мм и стандартный коммутационный кабель

Конструкция, представленная нами, разработана с помощью методов геометрического проектирования. Она содержит сердечник, в центре которого располагается оптическое волокно. Волокна-наполнители удалены, и вместо них используются геометрически правильно расположенные упрочняющие элементы. Они выполняют разнообразные функции, такие как плотное соединение защитной оболочки оптического волокна с внешней оболочкой (для облегчения ручной протяжки кабеля), что обеспечивает надежный доступ к оптическому волокну для осуществления сплавных или разъемных соединений. (Защитная оболочка предохраняет волокно от поперечных разрушающих нагрузок.)

Как и для всех функциональных устройств систем связи, при улучшении их технических характеристик стоимость этих устройств должна оставаться приемлемой. Конструкции должны соответствовать новым, более жестким требованиям, но если они имеют более высокую стоимость и их сложнее изготавливать, то они не имеют будущего. Необходимо наладить серийный выпуск новых кабелей с помощью типового оборудования при приемлемом уровне выхода готовой продукции в соответствии с требованиями к качеству.

 

Проблемы, которые должны решаться с помощью «оптического провода»

Стандартные симплексные/дуплексные волоконно-оптические кабели, разработанные в течение последних 30 лет (или ранее), в своей основе имеют модули со свободной укладкой волокна в защитной трубке с упрочнением посредством арамидных волокон. Стеклянное волокно помещается в центре пучка таких волокон в полимерной буферной трубке для предотвращения недопустимых изгибов или механических воздействий. Арамидные волокна расположены так, что на обоих концах кабеля можно монтировать разъемы. Следовательно, если к разъему приложить растягивающее усилие, то оно прикладывается к нерастягивающимся волокнам: именно они и принимают на себя эту нагрузку, а не оптическое волокно или защитная оболочка (рис. 2).

Рис. 2. Экспериментальная установка для моделирования нагрузки (2,26 кг), прилагаемой к оболочке стандартного коммутационного кабеля, при его ручной протяжке

Проблема с усилением оптических кабелей таким способом состоит в том, что если мы прикладываем растягивающее усилие (требуемое для протяжки при прокладке кабеля) к изоляции, как если бы это были медные провода, то в действительности мы тянем за деталь из полимерного пластика, обладающего очень небольшой прочностью на разрыв. Тянущее усилие, приложенное к полимерной оболочке в течение определенного времени, растягивает полимер, но длина стеклянного волокна не изменяется. Это ослабляет механическую связь волокна с защитными элементами и полимерной оболочкой, что приводит к поперечному сморщиванию оболочки и нежелательному перемещению волокна в буферной оболочке при наличии избыточной длины на одной стороне растягиваемого кабеля и появлению растяжения на другом его конце. Как правило, результатом является рост затухания волокна из-за макроизгибов, а также превышение нормы на допустимую величину изгиба оптического волокна. Эти факторы могут существенно сократить срок службы кабеля.

При разработке волоконных кабелей диаметром 3 мм оболочки можно делать относительно толстыми — в некоторых случаях почти в 1 мм толщиной. Это обеспечивает небольшое увеличение прочности пластикового полимера, что соответствует увеличению величины продольной нагрузки, при которой полимер начинает растягиваться.

И ранее для монтажников большое значение имели характеристики пригодности кабеля к монтажу. Сейчас же требуется более плотная прокладка кабелей, по этой причине волоконные кабели должны иметь по возможности минимальный диаметр. Отсюда вытекают два следствия. Во‑первых, толщину оболочки кабеля нужно уменьшить, насколько это возможно, и во‑вторых, для протягивания кабеля требуется приложить меньшее усилие для размещения в кабелепроводах и лотках большего количества волокон. При этом оба этих фактора могут оказывать влияние на надежность и рабочие характеристики волокна.

Когда протягивают волоконные кабели меньшего диаметра, их оболочки растягиваются. Поскольку со временем они сморщиваются, появляется трение, достаточное для того, чтобы двигать волокна в защитной оболочке в обратную сторону. Это явление приводит к тому, что в некоторых местах волокно становится избыточным, то есть, когда кабель сжимается по длине, появляются микроизгибы. Если диаметр оптического кабеля был уменьшен до 1,6 мм, это явление было вызвано небольшим усилием — всего в несколько унций (1 унция = 28,35 г), а не усилием в несколько килограммов. Следовательно, по мере того как диаметр оптических кабелей становится меньше, техника обращения с ними во время прокладочных и монтажных работ должна становиться все более деликатной.

Эта новая категория теперь известна как «кабели с малым форм-фактором», поскольку они больше не могут проходить те же испытания, что и их бóльшие по диаметру аналоги. Продольные нагрузки составляют от 10 до 4 кг, при этом требуется минимальное количество арамидных волокон и уменьшается толщина оболочки.

Перед нами стояла задача разработать новую типовую конструкцию волоконного кабеля для ряда изделий с малым форм-фактором, которые могли удовлетворять требованиям более уплотненной прокладки и обладать одновременно продольной прочностью, как у медного провода, что могло бы позволить производить прокладку и монтажные работы без повышения затухания кабеля и ухудшения других его характеристик. При решении этих задач принимались во внимание три основных фактора — прочность, осуществление соединений и тепловой баланс.

 

Достижение прочности, как у меди

Разработка волоконно-оптического кабеля диаметром 1,6 мм с прочностью медного была нашей первоочередной задачей. Монтажники должны иметь возможность протягивать кабель по прямой линии без необходимости соблюдать предосторожности по предотвращению повреждения оболочки. В то же время ее толщина должна быть равна примерно одной трети толщины обычной оболочки. Свободное пространство вокруг волокна необходимо уменьшать для того, чтобы максимально снизить диаметр кабеля. Однако кабель должен проходить все испытания на удары, прочность на разрыв и поперечную прочность.

При монтаже кабелей с малым форм-фактором волокно в действительности может перемещаться от одной стенки оболочки к другой, когда волокна-наполнители смещаются. Если это происходит, волокно оказывается менее защищено, что не соответствует концептуальной цели разработки новой конструкции.

Для защиты волокна использовалась специальная техника его обмотки вдоль продольной оси материалом с клеящейся матрицей. Обмотка осуществлялась в несколько слоев. Такая продольная обмотка обеспечивает центровку волокна. При этом только очень тонкая оболочка контактирует с обмоточной лентой. Это контактное соединение дает возможность монтажникам прикладывать необходимые для протяжки кабеля усилия или вручную укладывать кабель, не растягивая оболочку. Притом что лента и оболочка представляют собой, по сути, одно целое, с волоконным кабелем можно работать во многом так же, как с медным проводом (принимая во внимание прочность на разрыв).

В настоящее время доступны многочисленные типы микрокабелей, и во всех, как правило, используются арамидные нити, намотанные на волокно. Но ни в одном типе кабелей нет реального соединения волокна, наполнителя и оболочки. Наш кабель уникален, поскольку в нем используется арамидная лента вместо волокнистого наполнителя (рис. 3). Эту ленту можно наносить на волокно с помощью стандартного обмоточного оборудования, применяемого при изготовлении медных кабелей или проводов. Для разделки этих кабелей можно даже использовать ножницы Линемана: впервые стало возможным работать с волокном в оболочке без применения специального оборудования.

Рис. 3. Новый геометрический упрочняющий элемент
в сравнении со свободно уложенными упрочняющими волокнами

Следует заметить, что применение в нашей конструкции волокна типа RBR повышает удобство работы с новыми волоконными продуктами. RBR быстро становится стандартом в оборудовании сетей FFTH и центральных офисов/центров обработки данных. Кабели меньших поперечных размеров можно прокладывать с изгибами по трассам различной конфигурации, используемым для соединения модулей разного типа при разнообразных условиях проведения монтажных работ.

 

Соединение волоконно-оптических кабелей

Изгибы ленты и оболочки создают новую проблему при соединении. Одновременный изгиб двух элементов конструкции приводит к тому, что исчезает пространство, необходимое для того, чтобы волокно могло выдвигаться из разъема в обратном направлении (рис. 4). Следовательно, необходимо переработать конструкцию разъемов специально для использования с этими новыми волокнами. При этом нужно принимать во внимание отсутствие возможности для волокна двигаться в обратном направлении в оболочке. Обычно в волоконно-оптических кабелях волокно может перемещаться в оболочке в обратном направлении на величину до 2 мм, что достаточно для монтажа разъемов.

Рис. 4. Экспериментальная установка для моделирования нагрузки (2,26 кг), прилагаемой к коммутационному кабелю диаметром 1,2 мм, при ручной протяжке кабеля

В итоге были разработаны разъемы, конструкция корпусов которых компенсирует недостаточность свободного пространства в защитных оболочках. Эти разъемы соответствуют требованиям стандарта GRS 326 (или превосходят их).

 

Тепловой баланс

Поскольку лента и оболочка соединены и окружают стекло, необходимо было обеспечить способность кабеля работать при стандартной температуре эксплуатации. Каждый материал — стекло, лента и оболочка — имеют различные значения коэффициента теплового расширения. Это означает, что каждый материал внутри кабеля будет расширяться или сжиматься в различной степени при разных значениях температуры. Например, пластмасса обычно расширяется и сжимается на величину, которая на два (или более) порядка больше, чем у стекла.

Разрабатывая наше новое волокно, мы использовали тот факт, что арамидное волокно имеет отрицательный коэффициент линейного расширения. При жестком соединении всех компонентов конструкции вместе бóльшая часть влияния различного изменения коэффициентов линейного расширения была виртуально нейтрализована. В итоге, что касается расширения и сжатия, кабель ведет себя почти так же, как стекло, в диапазоне от –40 до +70 °C при минимальных изменениях затухания волокна. Обычно кабели, используемые для прокладки в зданиях, работают при температуре от 0 до +50 °C (в соответствии с требованиями стандартов).

 

Заключение

Сейчас оптическое волокно все чаще применяется там, где раньше преимущественно использовалась медь, поэтому нельзя недооценивать необходимость для волоконных кабелей иметь такие же, как у медных кабелей, возможности осуществления прокладных и монтажных работ. Оптические кабели должны обладать достаточной прочностью для протяжки через кабельную канализацию, для их скрутки и изгибания — аналогично медным кабелям — без заметного влияния на их рабочие характеристики.

Уменьшить пространство, занимаемое кабелями, можно при разработке новых конструкций, в которых устранен воздух и свободное пространство внутри кабеля (рис. 5).

Рис. 5. Сравнение кабелей диаметром 1,2 и 2 мм

Замена волокон-наполнителей из арамида обмоточной лентой и соединение элементов конструкции кабеля в одно целое являются новыми шагами в эволюции малогабаритных оптических микрокабелей. Это, в свою очередь, расширяет область применения систем передачи для большего числа пользователей, так как обеспечиваются оптимальные значения плотности и гибкости при эксплуатации волоконных кабелей на предприятиях, в учреждениях и т. п.

Автор выражает благодарность за помощь Кену Нардону (Ken Nardone), Генри Райсу (Henry Rice), Биллу Якобсену (Bill Jacobsen) и Али Фахду (Aly Fahd) за предоставление данных и информации об испытаниях для этой статьи.

Литература

  1. TIA‑455A Fiber Optic test procedures.
  2. Telcordia GR‑409‑core issue 2.
  3. Telcordia GR‑326‑core issue 4.
  4. ITU 657.A 2009-11.
  5. Griffoem  W. Reliability of Bend Insensitive Fibers. Draka Communications. Proceedings of the 58th IWCS.
  6. Cattelan  S. Macrobending Loss in Bend Insensitive Fibers: A Statistical parameter? Prysmian SpA, Proceedings of the 58th IWCS.

Optical vs HDMI Cable — какое цифровое аудио соединение использовать?

Если вы купили новую звуковую систему или игровую приставку, вам понадобится кабель для подключения ее к экрану. В чем разница между оптическим кабелем и кабелем HDMI с точки зрения использования, дизайна и цены? Давайте найдем оптический и кабель HDMI. Мы рассмотрим, какой из двух кабелей лучше всего подходит для вашей конкретной установки.

Доступны два варианта: 

  1. Кабель HDMI (мультимедийный интерфейс высокой четкости)
  2. Оптический кабель

У каждого из этих двух проводов есть свои плюсы и минусы. В этом посте обсуждаются их различия и сходства, а также рассматривается, какой из них лучше для вас.

Что такое оптический кабель?

Оптический кабель для передачи сигнала с помощью света, длина которого обычно не превышает 5 метров. Чаще всего используется в большинстве старых электронных систем.

В основном используется для отправки аудиосигналов с одного устройства на другое. Общие аудиоформаты, которые он передает, включают:

  1. Стереозвук PCM
  2. Dolby Digital
  3. Многоканальный звук DTS

Где используется оптический кабель?

Оптические кабели используются для Интернета, компьютерных сетей, телефонных линий и кабельного телевидения. Кроме того, они также широко используются в автомобильной промышленности для освещения как внутри, так и снаружи автомобиля, в медицинской промышленности для эндоскопии и в вооруженных силах для передачи данных на высоких скоростях.

Как выглядит разъем оптического кабеля?

Разъем оптоволоконного кабеля выглядит по-разному на разных устройствах. Разъемы разработаны в соответствии с назначением устройства, для которого они предназначены. Например, поскольку ваш телевизор излучает звук, у него будет выходной разъем. С другой стороны, внешний динамик будет оснащен входным разъемом.

Это также соответствует факту, о котором мы упоминали ранее. Кабели HDMI имеют одинаковые концы — не имеет значения, какой конец подключен к какому устройству. Однако для оптических кабелей дело обстоит иначе. На некоторые разъемы в качестве защиты может быть надет колпачок; вам нужно будет удалить его перед подключением кабеля.

Что такое кабель HDMI?

Кабель HDMI — универсальное решение. Он обеспечивает передачу аудио- и видеосигналов высокой четкости.

  • Позволяет легко подключать аудио и видео с помощью одного кабеля.
  • Это отличный выбор для игровых консолей, таких как PS4/5 и Xbox One, поскольку они оснащены разъемами HDMI.
  • Оба конца кабелей HDMI одинаковы, и не имеет значения, какие концы куда подключать.

Где используется кабель HDMI?

Одним из наиболее распространенных применений кабеля HDMI является просмотр фильмов по телевизору с ноутбука. Все, что вам нужно сделать, это подключить кабели к обоим устройствам, и все готово. Вы также можете использовать кабель HDMI для подключения другого монитора к компьютеру; это работает как расширенный экран, повышая удобство. Если вы обнаружите, что у вас многозадачность во многих окнах, вы можете подумать о приобретении кабеля HDMI от Syncwire. Мало того, что соболи доступны по отличным ценам, они также предлагают широкий диапазон размеров.

Кроме того, вы также можете использовать кабель HDMI для подключения игровой консоли и телевизионной приставки к телевизору. Вы будете получать контент высокой четкости с помощью всего одного кабеля, подключенного к обоим концам.

Как выглядит разъем HDMI?

Конструкция разъема HDMI очень похожа на разъем USB. Однако он шире, выше и не является правильным прямоугольником. Однако, как и USB-порт, этот также спроектирован таким образом, что он может подходить только для кабеля HDMI в определенной ориентации. Вы часто найдете эти порты рядом с портами USB на вашем телевизоре, игровых консолях, ПК и ноутбуках.

Основные различия между кабелем HDMI и оптическим кабелем

Даже сегодня оба кабеля широко используются в различной электронике. Оба типа кабелей легко доступны на рынке по низкой цене. Вот некоторые ключевые различия между кабелями HDMI и оптоволоконными кабелями, которые помогут вам сделать правильный выбор.

Базовая сборка кабелей

В кабелях HDMI для передачи сигналов используются медные провода. Этот медный провод обернут внутри соответствующей изоляции, чтобы исключить любую утечку данных. Внутренний материал также может быть изготовлен из алюминия, золота или серебра вместо меди. Оболочка из ПВХ гарантирует, что кабель остается гибким, что еще больше увеличивает его долговечность.

С другой стороны, оптоволоконные кабели изготавливаются из оптического волокна. Они являются светоотражающими кабелями и передают данные с помощью быстродействующей световой среды. Эти кабели передаются на исключительно высоких скоростях с минимальными перерывами. Эти кабели также покрыты темной оболочкой для предотвращения потери информации.

Аудио

Оба кабеля предназначены для работы во многих форматах. Оптический кабель поддерживает системы объемного звучания до 5.1 каналов. Это почти покрывает насущную потребность в совместимости наших аудиоустройств. С другой стороны, HDMI поддерживает форматы TrueHD, Dolby Digital, DTS HD и Blu-Ray.

Доминирующим фактором HDMI является его способность воспроизводить Blu-Ray. Если вы хотите посмотреть долгожданный фильм на Blu-Ray, мы настоятельно рекомендуем вам использовать кабель HDMI, чтобы получить удовольствие.

Видео

Оптический кабель специально разработан для передачи высококачественного звука между двумя разными устройствами. Вот почему смотреть видео по телевизору; вам понадобятся два отдельных кабеля; один для аудио и один для видео.

Здесь кабели HDMI снова склоняют чашу весов в свою пользу; HDMI предлагает вам полный пакет, обеспечивающий максимальную передачу аудио и видео по одному кабелю. Качество и полная передача остаются непрерывными при условии, что соединения ровные и нет сбоев с синхронизацией HDMI.

Цены

Как мы упоминали в предыдущем разделе, вам понадобятся два отдельных кабеля, если вы хотите смотреть что-то по оптоволокну. Вот почему оптоволоконные кабели, как правило, являются более дорогим вариантом.

Поскольку для выполнения той же задачи вам нужен только один кабель HDMI, вы не только получаете оптимальное соотношение цены и качества, но и получаете беспроблемный опыт каждый раз, когда включаете фильм. Вот почему мы рекомендуем покупать его у Syncwire. Вы не только получаете отличное соотношение цены и качества, но у вас также есть множество вариантов на выбор; получить то, что соответствует вашим потребностям и вашему стилю!

Кабели HDMI от Syncwire

  • HD-аудио и видео
  • Поддержка устройств с разрешением 4K
  • Очень прочный благодаря нейлоновому покрытию
  • Гибкость
  • Быстрая передача данных (без буферизации, без задержек)

    4

  • Быстрая настройка

    8

    4

    8

    7

    8

    7 ФУНКЦИЯ КАБЕЛЬ HDMI ОПТИЧЕСКИЕ КАБЕЛИ Поддержка стерео
  • 0 Да
  • 00107 Yes Controls TV Volume Yes No Audio Switches On With TV Yes Yes Max Audio Bandwidth 1. 0 Mbps 384kbps

    Optical по сравнению с кабелем HDMI

    В двух словах

    Кабели HDMI более широко используются из-за их удобства и большого разнообразия функций, которые они предлагают. Мало того, что это более экономичный вариант, чем оптические кабели, но HDMI также прост в понимании, использовании и обеспечивает удобство благодаря тому, что это всего лишь один кабель.

    Почти все игровые приставки и ПК поддерживают кабели HDMI, а также оптоволоконные кабели. С другой стороны, многие новые ноутбуки отказались от порта оптического кабеля и поддерживают только вход HDMI, чтобы сэкономить место, уменьшить толщину ноутбука и придать ему более элегантный и элегантный вид. Если ваше устройство не распознает кабель HDMI и показывает предупреждение об отсутствии сигнала, вот полное руководство о том, как это исправить. В любом случае, независимо от того, какой тип вы выберете, мы гарантируем, что у вас не будет проблем с прослушиванием мэшапов и рэп-музыки.

    Заходите в наш Блог, если хотите найти решение основной проблемы iPhone.

    Связанный:

    Как исправить, что HDMI не работает в Windows 10

    Почему кабели Lightning так легко рвутся?

    Как исправить «Нет сигнала HDMI» с вашего устройства?

    Советы и руководства

    Лучшие защитные пленки для экрана iPhone 13 в 2022 году

    Каждый iPhone подвержен царапинам и разбитому экрану. Если у вас есть iPhone 13, защитите свои инвестиции с помощью одного из лучших iPhone 13 9.0003

    амнаикбал646 16 марта 2022 г.

    Советы и руководства

    Как снять видео на iPhone 13 в кинематографическом режиме?

    Перемещение камеры смартфона от одного объекта к другому часто приводит к размытому видео. Но запуск iPhone 13 разрешил

    Syncwire. 17 февраля 2022 г.

    Что такое цифровые оптические кабели? – SVS

    В сообществе аудиофилов есть старая поговорка: ваша система звучит так же хорошо, как и ее самое слабое звено. Кабели играют важную роль в передаче сигнала между устройствами. Любые помехи или ухудшение сигнала могут повлиять на качество звука. При правильном изготовлении и использовании кабели обеспечивают бескомпромиссное качество прослушивания, но стоит отметить, что они никогда не должны быть самым дорогим аудиооборудованием, которое у вас есть.

    Существует три популярных способа физической передачи звука между устройствами.

    1. Аналоговый через медный провод: RCA, XLR или кабели 3,5 мм.
    2. HDMI (мультимедийный интерфейс высокой четкости): Кабели HDMI передают как цифровое аудио, так и цифровое видео.
    3. S/PDIF (цифровой интерфейс Sony/Philips): Это аудиоинтерфейс, который передает звук в цифровом виде либо через коаксиальный кабель с разъемами RCA, либо через цифровой оптический кабель с разъемами TOSLINK.

    В этой статье мы обсудим вариант подключения кабеля Digital Optical (он же Toslink).

    Как работают оптические кабели?

    Оптический кабель передает звук в цифровом виде, но вместо медного провода используется свет. Это вариант оптоволокна, который используется в различных приложениях. Например, если вы подписаны на оптоволоконный интернет, ваш сигнал передается через свет, проходящий по оптоволоконному кабелю к вашему дому.

    Цифровые оптические кабели работают по тому же принципу, но предназначены в первую очередь для цифровых аудиоприложений на короткие расстояния. На стороне источника аудиоданные преобразуются из закодированных в цифровом виде электрических сигналов в свет. Светодиодный индикатор направляет сигналы по кабелю к принимающей стороне.

    На принимающей стороне световые импульсы преобразуются обратно в электрические импульсы. Вернувшись в электрическое состояние, звук проходит через подключенное устройство, такое как домашний кинотеатр, стереоресивер, совместимые активные динамики или другой компонент для любого необходимого декодирования, обработки и усиления. Сигнал, наконец, преобразуется в аналоговый, поэтому его можно услышать через динамики или наушники, поскольку наши уши не могут слышать цифровые единицы и нули.

    Что такое TOSLINK?

    Цифровой оптический кабель или соединение иногда обозначаются как TOSLINK (Toshiba Link). Причина, по которой Toshiba является частью названия, заключается в том, что они стандартизировали этот тип подключения для цифровой передачи звука с проигрывателя компакт-дисков (недавно разработанного в то время) на совместимые стереоресиверы и ресиверы для домашнего кинотеатра. Любое устройство, поддерживающее TOSLINK, также может поддерживать цифровые оптические кабели, поскольку это одно и то же.

    Совет: Цифровые оптические кабели передают только звук, при необходимости необходимо выполнить отдельное подключение для видео.

    Медный провод или оптоволоконный свет

    Почему бы просто не использовать медный или другой тип провода вместо светового?

    Передача аудио и других данных по кабелю — наиболее распространенный способ соединения устройств друг с другом, хотя благодаря Bluetooth и Wi-Fi возможности беспроводной связи становятся все более распространенными. Однако физические провода чувствительны к ЭМП (электромагнитным помехам), если они не экранированы. Это увеличивает их вес и физическую гибкость.

    Цифровые оптические кабели устраняют проблему электромагнитных помех. У них есть внешняя оболочка из резины, гибкого пластика или ткани, но внутри они обычно содержат несколько небольших нитей волокна (обычно из стекла или пластика). Свет проходит по жилам волокна от источника к месту назначения по кабелю.

    СОВЕТ: Цифровые оптические кабели очень гибкие и будут работать, даже если они изогнуты. Однако, если кабель согнут или имеет перегиб, он, скорее всего, не будет работать.

    Какие устройства используют цифровые оптические соединения?

    В дополнение ко многим проигрывателям компакт-дисков цифровые оптические соединения также доступны во многих из следующих устройств, в зависимости от марки и модели:

    • Проигрыватели дисков (DVD, Blu-ray, UHD Blu-ray)
    • Кабельные/спутниковые приставки
    • Видеорегистраторы
    • Игровые приставки
    • AV-предусилитель/процессор
    • Ресивер для домашнего кинотеатра
    • Стереоресивер Select
    • Саундбары
    • Телевизоры
    • Сетевые потоковые плееры
    • Потоковые усилители
    • Выберите активные проводные или беспроводные динамики.

    СОВЕТ: Некоторые портативные проигрыватели компакт-дисков и аудиоплееры оснащены мини-оптическим разъемом (он же мини-Toslink). Если вы столкнулись с таким типом подключения, вам понадобится переходник Toslink-to-mini-optic для подключения проигрывателя к совместимым усилителям или ресиверам.

    В последние годы некоторые проигрыватели Blu-ray и UHD Blu-ray отказались от опции цифрового оптического подключения в пользу только HDMI. Если у вас есть ресивер для домашнего кинотеатра с цифровыми оптическими соединениями, но без соединений HDMI, убедитесь, что устройства, которые вы хотите использовать, имеют цифровое оптическое выходное соединение.

    Аудиоформаты, поддерживаемые оптическим

    Цифровой Оптические кабели и разъемы поддерживают следующие цифровые аудиоформаты:

    • PCM 2.0
    • Dolby Digital от 2.0 до 5.1
    • Dolby Digital EX 6.1
    • Цифровой объемный звук DTS
    • DTS-ES Matrix 6. 1
    • DTS-ES Дискретный 6.1
    • DTS 96/24 (аудио 96 кГц/24 бита)

    Цифровые оптические кабели и разъемы не поддерживают следующие аудиоформаты. Эти типы форматов аудиосигнала требуют использования соединений HDMI и в некоторых случаях доступны через потоковую передачу:

    • 5.1/7.1 многоканальный PCM
    • Долби Диджитал Плюс
    • Долби TrueHD
    • Долби Атмос
    • DTS-HD Master Audio
    • ДТС: Х
    • Ауро 3D Аудио

    Почему оптические кабели не поддерживают все аудиоформаты?

    Причина, по которой цифровые оптические кабели/соединения не поддерживают весь спектр аудиоформатов и форматов объемного звука, заключается в том, что они не обладают необходимой пропускной способностью. Это восходит к тому времени, когда был создан интерфейс SPDIF — не предполагалось, что в будущем потребуется большая пропускная способность. Однако это не означает, что цифровые оптические кабели устарели.

    Несмотря на некоторые ограничения поддержки аудиоформатов, для выделенного двухканального стереозвука и основных форматов объемного звука цифровое оптическое соединение является отличным вариантом подключения. Например, PCM 2.0 воспроизводит несжатый звук. Аудио пуристы постоянно спорят, сопоставимы ли PCM 2.0 и аналоговый двухканальный звук, но если все сделано правильно, слышимая разница незначительна, если вообще есть.

    Вы можете услышать разницу между форматами объемного звука «с потерями», передаваемыми по цифровому оптическому кабелю, и форматами «без потерь» с более высокой пропускной способностью, которые можно передавать через HDMI.

    Что общего у лучших оптических кабелей?

    Разработанные с использованием тех же технологий и материалов, что и более дорогие кабели, цифровые оптические кабели SVS SoundPath совместимы со стандартными устройствами и устройствами высокой четкости, имеющими стандартный оптический порт или порт с маркировкой TOSLINK. Полированная моноволоконная конструкция обеспечивает плавные переходы и эффективную передачу сигнала между компонентами для безупречного воспроизведения цифрового звука.

    Кабели также оснащены клеммами из авиационного алюминия и разъемами с золотым покрытием 24К для обеспечения надежного соединения с высокой проводимостью без искажений. Защитная плетеная хлопковая оболочка обеспечивает легкий захват и гибкость для удобной прокладки и размещения.

    Цифровые оптические кабели SVS SoundPath доступны длиной 1, 2 и 3 метра по цене от 29,99 долларов США. На все кабели распространяется 5-летняя безусловная гарантия.

    Оптические кабели SVS Soundpath Digital можно использовать с любым устройством, имеющим совместимый вход или выход.

    SVS Продукты, обеспечивающие цифровое оптическое подключение, включают:

    Беспроводная активная акустическая система Prime | Активная акустическая система Prime Wireless 2.1

    HDMI и оптические кабели: какой выбрать? — Блог

    Toggle NAV

    1-888-275-8755