/ Едномодов (SM) и многомодов (MM) оптичен кабел

Едномодов (SM) и многомодов (MM) оптичен кабел

Оптичните влакна могат да бъдат два вида:

• Единичен режим (SM, единичен режим)
• Многорежимен (MM, многорежимен)

Едномодовият оптичен кабел предава един режим и има диаметър на напречното сечение ≈ 9,5 nm. От своя страна, едномодовият оптичен кабел може да бъде с безпристрастна, изместена и ненулева изместена дисперсия.

Многомодовият оптичен кабел MM предава множество режими и има диаметър от 50 или 62,5 nm.

На пръв поглед заключението изглежда е, че многомодовият оптичен кабел е по-добър и по-ефективен от SM оптичния кабел. Освен това експертите често говорят в полза на MM на основание, че тъй като многомодовият оптичен кабел осигурява многократен приоритет на производителността в сравнение с SM, той е по-добър във всяко отношение.

Междувременно бихме се въздържали от подобни недвусмислени оценки. Количеството далеч не е единствената база за сравнение и в много ситуации едномодовото влакно е по-добро.

Основната разлика между кабелите SM и MM са показателите за размери. Оптичният кабел SM има влакно с по-малка дебелина (8-10 микрона). Това го кара да може да предава вълна само с една дължина в централния режим. Дебелината на основното влакно в кабела ММ е много по-голяма, 50-60 микрона. Съответно, такъв кабел може едновременно да предава няколко вълни с различна дължина в няколко режима. въпреки това голямо количествомод свивам пропускателна способностоптичен кабел.

Други разлики между единичните и многомодовите кабели са свързани с материалите, от които са направени, и използваните източници на светлина. Едномодовият оптичен кабел има сърцевина и обвивка, направени само от стъкло, и лазер като източник на светлина. Кабелът ММ може да има както стъклена, така и пластмасова обвивка и прът, а като източник на светлина за него служи светодиод.

Едномодов оптичен кабел 9/125 µm

Оптичен кабел едномодов 8 влакна тип 9 125, има еднотръбна модулна конструкция. Световодите са разположени в централната тръба, която е пълна с хидрофобен гел. Пълнителят надеждно защитава влакната от различни видове механични влияния, освен това изключва ефекта от температурните промени във външната среда. За защита от гризачи и други подобни влияния се използва допълнителна оплетка от фибростъкло.

Всъщност разработването и производството на оптичен кабел 9 125 се свежда до намирането на оптимално решение на проблема за намаляване на оптичната дисперсия (до нула) при всички честоти, с които кабелът ще работи. Голям брой режими оказват негативно влияние върху качеството на сигнала, а едномодовият кабел всъщност има повече от един режим, но няколко. Техният брой е много по-малък, отколкото в многомодовия, но е по-голям от един. Намаляването на ефекта на оптичната дисперсия води до намаляване на броя на режимите и съответно до подобряване на качеството на сигнала.

В повечето стандарти за оптични влакна, използвани в кабели 9125, нулева дисперсия се постига в тесен честотен диапазон. Така в буквалния смисъл един кабел е едномодов само с вълни с определена дължина. Съществуващите технологии за мултиплексиране обаче използват набор от оптични честоти за приемане и предаване на няколко широколентови оптични комуникационни канала наведнъж.

Едномодовият оптичен кабел 9 125 се използва както вътре в сгради, така и на външни магистрали. Може да се зарови в земята или да се използва като въздушен кабел.

Многомодов оптичен кабел 50/125 µm

Оптичен кабел 50/125(OM2) многомодов, използван в оптични мрежи с 10-гигабайтови скорости, изградени на многомодово влакно. В съответствие с промените в спецификацията ISO/IEC 11801 се препоръчва използването в такива мрежи нов тип patch-cord кабел от клас OMZ със стандартен размер 50 125.

Оптичен кабел 50 125 OMZ, според 10 Gigabit Ethernet мрежови приложения, е предназначен за предаване на данни при дължини на вълните 850 nm или 1300 nm, които се различават по максимално допустимите стойности на затихване. Използва се за осигуряване на комуникация в честотния диапазон 1013-1015 Hz.

Многомодов оптичен кабел 50 125 е предназначен за пач кабели и окабеляване до работното място и се използва само на закрито.

Кабелът поддържа предаване на данни на къси разстояния и е подходящ за директно терминиране. Структурата на стандартно многомодово оптично влакно G 50/125 (G 62.5/125) µm отговаря на следните стандарти: EN 188200; VDE 0888 част 105; IEC "IEC 60793-2"; ITU-T Препоръка (ITU-T) G.651.

MM 50/125 има важно предимство, което е ниските загуби и абсолютната устойчивост на различни видове смущения. Това ви позволява да изграждате системи със стотици хиляди телефонни канали.

Видове използвани влакна

При производството на кабели SM и MM се използват едномодови и многомодови влакна от следните видове:

• едномодов, ITU-T G.652.B препоръка (тип “E” в маркировката);
• едномодов, ITU-T препоръка G.652.C, D (тип “A” в маркировката);
• едномодов, ITU-T G.655 препоръка (тип “H” в маркировката);
• едномодов, ITU-T G.656 препоръка (тип "C" в маркировката);
• многомодов, с диаметър на сърцевината 50 микрона, препоръка ITU-T G.651 (в маркировката тип "M");
• многомодов, с диаметър на сърцевината 62,5 микрона (в маркировката тип "B")

Оптичните параметри на влакната в буферното покритие трябва да отговарят на спецификациите на фирмите доставчици.

Параметри на оптичното влакно:

ОВ тип Символи на позиция 3.4 от таблица 1 TS	Многомодов		единичен режим
	М	AT	д	НО	з	ОТ
Препоръка на ITU-T	G.651	-	G.652B	G.652C(D)	G.655	G.656
Геометрични характеристики
Диаметър на отразяващата обвивка, µm	125±1	125±1	125±1	125±1	125±1	125±1
Диаметър на защитното покритие, µm	250±15	250±15	250±15	250±15	250±15	250±15
Незакръгленост на отразяващата обвивка, %, не повече	1	1	1	1	1	1
Неконцентричност на сърцевината, µm, не повече	1,5	1,5	-	-	-	-
Диаметър на сърцевината, µm	50±2,5	62,5±2,5
Диаметър на полето на модата, µm, при дължина на вълната: 1310 nm 1550 nm	- -	- -	9,2±0,4 10,4±0,8	9,2±0,4 10,4±0,8	- 9,2±0,4	- 7,7±0,4
Неконцентричност на модовото поле, µm, не повече	-	-	0,8	0,5	0,8	0,6
Трансферни характеристики
Работна дължина на вълната, nm	850 и 1300	850 и 1300	1310 и 1550 г	1275 ÷ 1625	1550	1460 ÷ 1625
Коефициент на затихване OB, dB/km, не повече, при дължина на вълната: 850 nm 1300 nm 1310 nm 1383 nm 1460 nm 1550 nm 1625 nm	2,4 0,7 - - - - -	3,0 0,7 - - - - -	- - 0,36 - - 0,22 -	- - 0,36 0,31 - 0,22 -	- - - - - 0,22 0,25	- - - - 0,35 0,23 0,26
Числова апертура	0,200±0,015	0,275±0,015	-	-	-	-
Широчина на честотната лента, MHz × km, не по-малко, при дължина на вълната: 850 nm 1300 nm	400 ÷ 1000 600 ÷ 1500	160 ÷ 300 500 ÷ 1000	- -	- -	- -	- -
Коефициент на хроматична дисперсия ps/(nm×km), не повече, в диапазона на дължината на вълната: 1285÷1330 nm 1460÷1625 nm (G.656) 1530÷1565 nm (G.655) 1565÷1625 nm (G.655) 1525÷1575 nm	- - - - -	- - - - -	3,5 - - - 18	3,5 - - - 18	- - 2,6 - 6,0 4,0 - 8,9 -	- 2,0 - 8,0 4,0 - 7,0 - -
Дължина на вълната с нулева дисперсия, nm	-	-	1300 ÷ 1322	1300 ÷ 1322	-	-
Наклон на характеристиката на дисперсията в областта на дължината на вълната с нулева дисперсия, в диапазона на дължината на вълната, ps/nm²×km, не повече от	0,101	0,097	0,092	0,092	0,05	-
Дължина на вълната на прекъсване (в кабел), nm, макс	-	-	1270	1270	1470	1450
Коефициент на дисперсия на поляризационния режим при дължина на вълната 1550 nm, ps/km, не повече от	-	-	0,2	0,2	0,2	0,1
Увеличаване на затихването поради макропрегъвания (100 оборота × Ø 60 mm), dB: λ = 1550 nm/1625 nm			0,5	0,5	0,5	0,5

Къде мога да купя?

Можете да закупите многомодов и едномодов оптичен кабел (цената и условията за доставка се уточняват отделно, в зависимост от спецификата на продукта и желанията на клиента) директно на нашия уебсайт. За да направите това, моля, попълнете съответния формуляр в онлайн поръчката. Винаги има 4-влакнен многомодов оптичен кабел, едномодов самоносещ оптичен кабел, едномодов 4-влакнен и 8-влакнен оптичен кабел и други видове ОК (вижте каталога).

По споразумение между клиента и производителя се допуска доставка на кабел с параметри, различни от посочените в таблицата.

12 декември 2008 г. в 13:40 ч

Оптични влакна. Класификация.

• IT инфраструктура

Оптичното влакно е де факто стандартът при изграждането на опорни комуникационни мрежи. Дължината на оптичните комуникационни линии в Русия с големи телекомуникационни оператори достига > 50 хиляди км.
Благодарение на оптичните влакна имаме всички предимства в комуникацията, които не са били налице преди.
Така че нека се опитаме да разгледаме героя на повода - оптично влакно.

В статията ще се опитам да пиша просто за оптичните влакна, без математически изчисления и с прости човешки обяснения.

Статията е чисто уводна, т.е. не съдържа уникални знания, всичко, което ще бъде описано, може да бъде намерено в куп книги, но това не е копие-пейст, а изстискване от „купчина“ информация, само същността.

Класификация

Най-често влакната се класифицират в 2 основни вида влакна
1. Многомодови влакна
2. Единичен режим

Нека да дадем обяснение на "ежедневно" ниво, че има едномодов и многомодов.
Представете си хипотетична преносна система с влакно, включено в нея.
Трябва да прехвърлим двоична информация. Импулсите на електричество не се разпространяват във влакното, защото то е диелектрик, така че ще предаваме енергията на светлината.
За да направим това, се нуждаем от източник на светлинна енергия. Това могат да бъдат светодиоди и лазери.
Сега знаем, че това, което използваме като предавател, е светлина.

Нека помислим как светлината се инжектира във влакното:
1) излъчване на светлинаима свой собствен спектър, така че ако сърцевината на влакното е широка (това е в многомодовото влакно), тогава повече спектрални компоненти на светлината ще навлязат в сърцевината.
Например, предаваме светлина с дължина на вълната 1300nm (например), сърцевината на мултимода е широка, тогава вълните имат повече пътища на разпространение. Всеки такъв път е мода

2) Ако сърцевината е малка (едномодово влакно), тогава пътищата на разпространение на вълните съответно се намаляват. И тъй като има много по-малко допълнителни режими, няма да има модална дисперсия (повече за това по-долу).

Това е основната разлика между многомодовите и едномодовите влакна.
Благодаря enjoint, tegger, hazankoза коментарите.

Многомодовна свой ред те се разделят на влакна със степенен индекс на пречупване (стъпков индекс на многомодово влакно) и с градиент (степенен индекс m / модово влакно).

Едномодовразделени на стъпаловидни, стандартни (стандартно влакно), с изместена дисперсия (изместена дисперсия) и ненулева изместена дисперсия (ненулева дисперсия-изместена)

Дизайн на оптични влакна

Всяко влакно се състои от сърцевина и обвивка с различни индекси на пречупване.
Ядрото (което е основната среда за предаване на енергията на светлинния сигнал) е направено от оптически по-плътен материал, черупката е направена от по-малко плътен.

Така например записът 50/125 показва, че диаметърът на ядрото е 50 микрона, а черупката е 125 микрона.

Диаметрите на сърцевината, равни на 50 μm и 62,5 μm, са признаци на многомодови оптични влакна и съответно 8-10 μm - едномодови.
Обвивката, като правило, винаги има диаметър 125 μm.

Както можете да видите, диаметърът на сърцевината на едномодовото влакно е много по-малък от диаметъра на многомодовото влакно. По-малкият диаметър на сърцевината позволява да се намали модалната дисперсия (която може да бъде обсъдена в отделна статия, както и проблемите на разпространението на светлината във влакното) и съответно да се увеличи обхватът на предаване. Въпреки това, едномодовите влакна биха заменили многомодовите влакна поради техните по-добри "транспортни" характеристики, ако не беше необходимостта от използване на скъпи тесноспектърни лазери. Многомодовите влакна използват светодиоди с по-разширен спектър.

Следователно, за евтини оптични решения като ISP LAN се случват многорежимни приложения.

Профил на индекса на пречупване

Целият танц с тамбура на влакното с цел увеличаване на скоростта на предаване беше около профила на индекса на пречупване. Тъй като основният ограничаващ фактор при увеличаване на скоростта е модалната дисперсия.
Накратко същината е следната:
когато лазерното лъчение навлезе в сърцевината на влакното, сигналът се предава през него под формата на отделни режими (грубо: лъчи светлина. Но всъщност различни спектрални компоненти на входния сигнал)
Освен това „лъчите“ влизат под различни ъгли, така че времето за разпространение на енергията на отделните модове е различно. Това е илюстрирано на фигурата по-долу.

Тук се показват 3 профила на пречупване:
стъпаловидно и градиентно за многомодово влакно и стъпаловидно за единичен мод.
Може да се види, че в многомодовите влакна модовете на светлината се разпространяват по различни пътища, но поради постоянен коефициентпречупване на сърцевината при СЪЩАТА скорост. Тези режими, които са принудени да следват прекъсната линия, идват по-късно от тези, които следват права линия. Следователно оригиналният сигнал е разтегнат във времето.
Друго нещо е с градиентния профил, тези режими, които са били в центъра, се забавят, а режимите, които са вървели по счупения път, напротив, се ускоряват. Това е така, защото индексът на пречупване на сърцевината вече е непостоянен. Тя нараства параболично от ръбовете към центъра.
Това ви позволява да увеличите скоростта на предаване и да получите разпознаваем сигнал при приемането.

Приложения на оптични влакна

Към това можем да добавим, че сега почти всички основни кабели идват с ненулева изместена дисперсия, което прави възможно използването на спектрално вълново мултиплексиране на тези кабели (

Едномодовият оптичен кабел предава един режим и има диаметър на напречното сечение ≈ 9,5 nm. От своя страна, едномодовият оптичен кабел може да бъде с безпристрастна, изместена и ненулева изместена дисперсия.

Многомодовият оптичен кабел MM предава множество режими и има диаметър от 50 или 62,5 nm.

На пръв поглед заключението изглежда е, че многомодовият оптичен кабел е по-добър и по-ефективен от SM оптичния кабел. Освен това експертите често говорят в полза на MM на основание, че тъй като многомодовият оптичен кабел осигурява многократен приоритет на производителността в сравнение с SM, той е по-добър във всяко отношение.

Междувременно бихме се въздържали от подобни недвусмислени оценки. Количеството далеч не е единствената база за сравнение и в много ситуации едномодовото влакно е по-добро.

Основната разлика между кабелите SM и MM са показателите за размери. Оптичният кабел SM има влакно с по-малка дебелина (8-10 микрона). Това го кара да може да предава вълна само с една дължина в централния режим. Дебелината на основното влакно в кабела ММ е много по-голяма, 50-60 микрона. Съответно, такъв кабел може едновременно да предава няколко вълни с различна дължина в няколко режима. Повече режими обаче намаляват честотната лента на оптичния кабел.

Други разлики между единичните и многомодовите кабели са свързани с материалите, от които са направени, и използваните източници на светлина. Едномодовият оптичен кабел има сърцевина и обвивка, направени само от стъкло, и лазер като източник на светлина. Кабелът ММ може да има както стъклена, така и пластмасова обвивка и прът, а като източник на светлина за него служи светодиод.

Едномодов оптичен кабел 9/125 µm

Оптичен кабел едномодов 8 влакна тип 9 125, има еднотръбна модулна конструкция. Световодите са разположени в централната тръба, която е изпълнена с хидрофобен гел. Пълнителят надеждно защитава влакната от различни видове механични влияния, освен това изключва ефекта от температурните промени във външната среда. За защита от гризачи и други подобни влияния се използва допълнителна оплетка от фибростъкло.

Всъщност разработването и производството на оптичен кабел 9 125 се свежда до намирането на оптимално решение на проблема за намаляване на оптичната дисперсия (до нула) при всички честоти, с които кабелът ще работи. Голям брой режими оказват негативно влияние върху качеството на сигнала, а едномодовият кабел всъщност има повече от един режим, но няколко. Техният брой е много по-малък, отколкото в многомодовия, но е по-голям от един. Намаляването на ефекта на оптичната дисперсия води до намаляване на броя на режимите и съответно до подобряване на качеството на сигнала.

В повечето стандарти за оптични влакна, използвани в кабели 9125, нулева дисперсия се постига в тесен честотен диапазон. Така в буквалния смисъл един кабел е едномодов само с вълни с определена дължина. Съществуващите технологии за мултиплексиране обаче използват набор от оптични честоти за приемане и предаване на няколко широколентови оптични комуникационни канала наведнъж.

Едномодовият оптичен кабел 9 125 се използва както вътре в сгради, така и на външни магистрали. Може да се зарови в земята или да се използва като въздушен кабел.

Многомодов оптичен кабел 50/125 µm

Оптичен кабел 50/125(OM2) многомодов, използван в оптични мрежи с 10-гигабайтови скорости, изградени на многомодово влакно. В съответствие с промените в спецификацията ISO/IEC 11801 се препоръчва използването на нов тип кабел за свързване от клас OMZ с размер 50 125 в такива мрежи.

Оптичен кабел 50 125 OMZ, според 10 Gigabit Ethernet мрежови приложения, е предназначен за предаване на данни при дължини на вълните 850 nm или 1300 nm, които се различават по максимално допустимите стойности на затихване. Използва се за осигуряване на комуникация в честотния диапазон 1013-1015 Hz.

Многомодов оптичен кабел 50 125 е предназначен за пач кабели и окабеляване до работното място и се използва само на закрито.

Кабелът поддържа предаване на данни на къси разстояния и е подходящ за директно терминиране. Структурата на стандартно многомодово оптично влакно G 50/125 (G 62.5/125) µm отговаря на следните стандарти: EN 188200; VDE 0888 част 105; IEC "IEC 60793-2"; ITU-T Препоръка (ITU-T) G.651.

MM 50/125 има важно предимство, което е ниските загуби и абсолютната устойчивост на различни видове смущения. Това ви позволява да изграждате системи със стотици хиляди телефонни канали.

Видове използвани влакна

При производството на кабели SM и MM се използват едномодови и многомодови влакна от следните видове:

• едномодов, ITU-T G.652.B препоръка (тип “E” в маркировката);
• едномодов, ITU-T препоръка G.652.C, D (тип “A” в маркировката);
• едномодов, ITU-T G.655 препоръка (тип “H” в маркировката);
• едномодов, ITU-T G.656 препоръка (тип "C" в маркировката);
• многомодов, с диаметър на сърцевината 50 микрона, препоръка ITU-T G.651 (в маркировката тип "M");
• многомодов, с диаметър на сърцевината 62,5 микрона (в маркировката тип "B")

Оптичните параметри на влакната в буферното покритие трябва да отговарят на спецификациите на фирмите доставчици.

Параметри на оптичното влакно:

ОВ тип Символи на позиция 3.4 от таблица 1 TS	Многомодов		единичен режим
	М	AT	д	НО	з	ОТ
Препоръка на ITU-T	G.651	—	G.652B	G.652C(D)	G.655	G.656
Геометрични характеристики
Диаметър на отразяващата обвивка, µm	125±1	125±1	125±1	125±1	125±1	125±1
Диаметър на защитното покритие, µm	250±15	250±15	250±15	250±15	250±15	250±15
Незакръгленост на отразяващата обвивка, %, не повече	1	1	1	1	1	1
Неконцентричност на сърцевината, µm, не повече	1,5	1,5	—	—	—	—
Диаметър на сърцевината, µm	50±2,5	62,5±2,5
Диаметър на полето на модата, µm, при дължина на вълната: 1310 nm 1550 nm	— —	— —	9,2±0,4 10,4±0,8	9,2±0,4 10,4±0,8	— 9,2±0,4	— 7,7±0,4
Неконцентричност на модовото поле, µm, не повече	—	—	0,8	0,5	0,8	0,6
Трансферни характеристики
Работна дължина на вълната, nm	850 и 1300	850 и 1300	1310 и 1550 г	1275 ÷ 1625	1550	1460 ÷ 1625
Коефициент на затихване OB, dB/km, не повече, при дължина на вълната: 850 nm 1300 nm 1310 nm 1383 nm 1460 nm 1550 nm 1625 nm	2,4 0,7 — — — — —	3,0 0,7 — — — — —	— — 0,36 — — 0,22 —	— — 0,36 0,31 — 0,22 —	— — — — — 0,22 0,25	— — — — 0,35 0,23 0,26
Числова апертура	0,200±0,015	0,275±0,015	—	—	—	—
Широчина на честотната лента, MHz × km, не по-малко, при дължина на вълната: 850 nm 1300 nm	400 ÷ 1000 600 ÷ 1500	160 ÷ 300 500 ÷ 1000	— —	— —	— —	— —
Коефициент на хроматична дисперсия ps/(nm×km), не повече, в диапазона на дължината на вълната: 1285÷1330 nm 1460÷1625 nm (G.656) 1530÷1565 nm (G.655) 1565÷1625 nm (G.655) 1525÷1575 nm	— — — — —	— — — — —	3,5 — — — 18	3,5 — — — 18	— — 2,6 — 6,0 4,0 — 8,9 —	— 2,0 — 8,0 4,0 — 7,0 — —
Дължина на вълната с нулева дисперсия, nm	—	—	1300 ÷ 1322	1300 ÷ 1322	—	—
Наклон на характеристиката на дисперсията в областта на дължината на вълната с нулева дисперсия, в диапазона на дължината на вълната, ps/nm²×km, не повече от	0,101	0,097	0,092	0,092	0,05	—
Дължина на вълната на прекъсване (в кабел), nm, макс	—	—	1270	1270	1470	1450
Коефициент на дисперсия на поляризационния режим при дължина на вълната 1550 nm, ps/km, не повече от	—	—	0,2	0,2	0,2	0,1
Увеличаване на затихването поради макропрегъвания (100 оборота × Ø 60 mm), dB: λ = 1550 nm/1625 nm			0,5	0,5	0,5	0,5

Характеристики и видове оптични влакна

G.652 - Стандартно едномодово влакно

Това е най-широко използваното едномодово оптично влакно в телекомуникациите.

Едномодовото стъпаловидно влакно с изместена дисперсия е основен компонент на оптична телекомуникационна система и се класифицира по стандарта G.652. Най-често срещаният тип влакно, оптимизирано за предаване на сигнал при дължина на вълната 1310 nm. Горната граница на дължината на вълната на L-лентата е 1625 nm. Изисквания за макроогъване - радиус на дорника 30 мм.

Стандартът разделя влакната на четири подкатегории A, B, C, D.

G.652 влакно. A отговаря на изискванията, необходими за предаване на информационни потоци от ниво STM 16 - 10 Gb/s (Ethernet) до 40 км, в съответствие с Препоръки G.691 и G.957, както и ниво STM 256, съгласно G .691.

Влакното G.652.B отговаря на изискванията, необходими за пренасяне на информационни потоци до STM 64 съгласно G.691 и G.692 и STM 256 съгласно G.691 и G.959.1.

Влакната G.652.C и G.652.D позволяват предаване в разширен диапазон на дължина на вълната от 1360-1530 nm и имат намалено затихване при „воден пик“ („воден пик“ разделя прозорците на прозрачност в лентата на пропускане на едномодов режим влакна в лентите 1300 nm и 1550 nm). Иначе подобно на G.652.A и G.652.B.

G.652.A/B е еквивалент на OS1 (класификация ISO/IEC 11801), G.652.C/D е еквивалент на OS2.

Използването на влакно - G.652 при по-високи скорости на предаване на разстояния над 40 км води до несъответствие в производителността със стандартите за едномодово влакно, изисква усложняване на крайното оборудване.

G.655 Едномодово влакно с изместена ненулева дисперсия (NZDSF)

Едномодовото влакно с изместена ненулева дисперсия NZDSF е оптимизирано за предаване с много дължини на вълната (WDM мултиплексна форма на вълната и DWDM форма на вълна с висока плътност), а не за една дължина на вълната. Влакното на Corning е защитено от двойно CPC акрилатно покритие за висока надеждност и производителност. Външният диаметър на покритието е 245 µm.

Изместено влакно с ненулева дисперсия (NZDSF) е проектирано за използване в опорни оптични линии и широкообхватни комуникационни мрежи, използващи DWDM технологии. Това влакно поддържа ограничен коефициент на хроматична дисперсия в целия оптичен диапазон, използван при вълново мултиплексиране (WDM). NZDSF влакната са оптимизирани за използване в диапазона на дължината на вълната от 1530 nm до 1565 nm.

Оптичните влакна от категория G.655.A имат параметри, които осигуряват използването им в едноканални и многоканални системи с оптични усилватели (Препоръки G.691, G.692, G.693) и в оптични транспортни мрежи (Препоръка G. 959.1). Работните дължини на вълните и дисперсията в тази подкатегория влакна ограничават входната мощност и тяхното приложение в многоканални системи.

Оптичните влакна от категория G.655.B са подобни на G.655.A. Но в зависимост от работната дължина на вълната и дисперсионните характеристики, мощността на входния сигнал може да бъде по-висока, отколкото за G.655.A. Изискванията по отношение на дисперсията на поляризационния режим осигуряват работата на системите за ниво STM-64 на разстояние до 400 км.

Категорията на влакната G.655.C е подобна на G.655.B, но по-строгите изисквания за PMD позволяват системите за ниво STM-256 (Препоръка G.959.1) да се използват на тези оптични влакна или да се увеличи обхватът на предаване на STM- 64 системи.

G.657 - Едномодово влакно с намалени загуби при огъване с малки радиуси

Оптичното влакно с повишена гъвкавост версия G.657 се използва широко в оптични кабели за полагане в мрежи на многоетажни сгради, офиси и др. Влакното G.657.A по своите оптични характеристики е напълно идентично със стандартното влакно G.652.D и в същото време има половината от допустимия радиус на полагане - 15 mm. Влакното G.657.B се използва на ограничени разстояния и има особено ниски загуби при огъване.

Едномодовите оптични влакна се характеризират с ниски загуби при огъване, предназначени са предимно за FTTH мрежи на многожилищни сгради и техните предимства са особено очевидни в затворени пространства. Можете да работите със стандартно влакно G.657 почти като с меден кабел.

За влакна от тип G.657.A е от 8,6 до 9,5 µm, а за влакна от тип G.657.B е от 6,3 до 9,5 µm.

Степента на загуба на Macrobend е значително намалена, тъй като този параметър е решаващ за G.657:

Десет навивки от подкатегория G.657. Влакно, навито около дорник с радиус 15 mm, не трябва да увеличава затихването с повече от 0,25 dB при 1550 nm. Едно навиване на същото влакно, навито на дорник с диаметър 10 mm, при условие, че не се променят другите параметри, не трябва да увеличава затихването с повече от 0,75 dB.

Десет навивки от подкатегория G.657.B на дорник с диаметър 15 mm не трябва да увеличават затихването с повече от 0,03 dB при дължина на вълната 1550 nm. Едно завъртане на дорник с диаметър 10 mm - повече от 0,1 dB, едно завъртане на дорник с диаметър 7,5 mm - над 0,5 dB.

Международната организация по стандартизация (ISO) и Международната електротехническа комисия (IEC) публикуваха стандарта ISO/IEC 11801 - " Информационни технологии- структурни кабелни системи за клиентски помещения"

Стандартът определя структурата и изискванията за изпълнение на универсална кабелна мрежа, както и изискванията за производителност на отделните кабелни линии.

В стандарта за Gigabit Ethernet линии оптичните канали се разграничават по класове (подобно на категориите медни линии). OF300, OF500 и OF2000 поддържат приложения с оптичен клас на разстояния до 300, 500 и 2000 m.

Клас канал	Атенюация на ММ канал (dB/Km)		Затихване на SM канала (dB/Km)
	850 nm	1300 nm	1310 nm	1,550 nm
OF300	2.55	1.95	1.80	1.80
OF500	3.25	2.25	2.00	2.00
OF2000	8.50	4.50	3.50	3.50

В допълнение към класовете канали, второто издание на този стандарт дефинира три класа MM влакна, OM1, OM2 и OM3, и един клас SM влакна, OS1. Тези класове се диференцират по отношение на затихване и честотна лента.

Всички линии по-къси от 275 m могат да работят с помощта на протокола 1000Base-Sx. Дължини до 550 m могат да бъдат постигнати с помощта на протокола 1000Base-Lx във връзка с навлизане на изместен светлинен лъч (Mode Conditioning).

Клас канал	бърз Ethernet	гигабитов Ethernet		10 Gigabit Ethernet
	100 Base T	1000 Base SX	1000 Base LX	10GBase-SR/SW
OF300	OM1	OM2	OM1*, OM2*	OM3
OF500	OM1	OM2	OM1*, OM2*	OS1 (OS2)
OF2000	OM1	-	OM2 Plus, OMZ	OS1 (OS2)

*) Кондициониране на режима

Многомодовото влакно OM4 има минимална честотна лента от 4700 MHz x km при 850 nm (в сравнение с 2000 MHz x km на влакното OM3) и е резултат от оптимизиране на производителността на влакното OM3 за постигане на скорост на данни от 10 Gb/s над 550 метра. Новият мрежов стандарт IEEE 802.3ab 40 и 100 Gigabit Ethernet отбелязва, че новият тип многомодово влакно OM4 позволява предаване на 40 и 100 Gigabit Ethernet на разстояние до 150 метра. Влакното OM4 се планира да се използва в бъдеще с оборудване със скорост 40 Gbps и най-широко в оборудването на центрове за данни.

OM 1 и OM2 - Стандартни многомодови влакна със сърцевина съответно 62,5 и 50 микрона.

Кабели, свързващи кабели и пигтейли с многомодови влакна от типове OM1 62.5 / 125 μm и OM2 50 / 125 μm отдавна се използват в SCS за осигуряване на предаване на данни с висока скорост и на относително дълги разстояния, които се изискват в опорните мрежи. Най-важните функционални параметри на MM влакното са затихването и съотношението на честотната лента. И двата параметъра са дефинирани за дължини на вълните от 850 nm и 1300 nm, на които работи по-голямата част от активното мрежово оборудване.

Това е специално проектирано многорежимно оптично влакно, използвано за Gigabit и 10 Gigabit Ethernet мрежи, съществува само с размер на ядрото от 50 микрона.

OM4 – Ново поколение лазерно оптимизирано 50 микронно оптично многомодово влакно.

OM4 многомодово влакно - вече напълно съвместимо с днешните стандарти за влакна за следващо поколение центрове за данни и сървърни ферми. Оптичното влакно OM4 може да се използва за по-дълги линии в мрежи за данни от ново поколение с най-висока производителност на предаване на данни. Това влакно е резултат от по-нататъшно оптимизиране на характеристиките на влакното OM3, за да даде на влакното характеристики за постигане на скорости на данни от 10 Gb/s на разстояние от 550 метра. OM4 влакната имат увеличена ефективна минимална модална честотна лента от 4700 MHz km при 850 nm (в сравнение с 2000 MHz km на OM3 влакна).

Видове оптични влакна

Има два вида оптични влакна: многомодов (ММ) и едномодов (SM), които се различават по диаметрите на световодното ядро. Многомодово влакно, от своя страна, е два вида: със стъпаловидни и градиентни профили на показателя на пречупване по напречното си сечение.

Многомодово оптично влакно със стъпаловиден индекс

В стъпаловидно влакно могат да бъдат възбудени и разпространени до хиляда мода с различни разпределения по напречното сечение и дължината на влакното. Режимите имат различни оптични пътища и следователно различни времена на разпространение през влакното, което води до разширяване на светлинния импулс, докато преминава през влакното. Това явление се нарича междумодова дисперсияи пряко влияе върху скоростта на предаване на информация по влакното. Обхватът на стъпаловидно влакнеста оптика е къси (до 1 km) комуникационни линии със скорост на предаване на информация до 100 Mb / s, работната дължина на вълната на излъчването обикновено е 0,85 микрона.

Многомодово оптично влакно с градуиран индекс на пречупване

Той се различава от стъпаловиден по това, че индексът на пречупване се променя плавно в него от средата към ръба. В резултат на това режимите вървят гладко, междурежимната дисперсия е по-малка.

градиентвлакното в съответствие със стандартите има диаметър на сърцевината от 50 микрона и 62,5 микрона, диаметър на обвивката от 125 микрона. Използва се във вътрешнообектни линии с дължина до 5 km, със скорости на предаване до 100 Mb / s при дължини на вълните от 0,85 микрона и 1,35 микрона.

едномодово оптично влакно

Стандартен единичен режимоптичното влакно има диаметър на сърцевината от 9 µm и диаметър на обвивката от 125 µm

В това влакно съществува и се разпространява само един режим (по-точно два изродени режима с ортогонални поляризации), следователно в него няма интермодова дисперсия, което позволява предаването на сигнали на разстояние до 50 km със скорост до 2,5 Gbit / s и по-висока без регенерация. Работни дължини на вълната λ1 = 1,31 µm и λ2 = 1,55 µm.

Прозрачни прозорци за оптични влакна.

Говорейки за прозорците за прозрачност на оптично влакно, те обикновено рисуват такава картина.

Прозрачни прозорци за оптични влакна

В момента влакното с тази характеристика вече се счита за остаряло. Доста отдавна беше усвоено производството на оптично влакно AllWave ZWP (нулев воден пик), в което се елиминират хидроксидните йони в състава на кварцовото стъкло. Такова стъкло вече няма прозорец, а отвор в диапазона от 1300 до 1600 nm.

Всички прозрачни прозорци са в инфрачервения диапазон, т.е. светлината, предавана през FOCL, не се вижда за окото. Струва си да се отбележи, че радиацията, видима за окото, може да бъде въведена и в стандартно оптично влакно. За това се използват или малки блокове, които присъстват в някои рефлектометри, или дори леко модифицирана китайска лазерна показалка. С помощта на такива устройства можете да откриете счупвания на въжетата. Там, където влакното е счупено, ще се види ярко сияние. Такава светлина бързо отслабва във влакното, така че може да се използва само на кратки разстояния (не повече от 1 км).

Гъвкавост на оптичното влакно

Снимката, надявам се, ще успокои онези, които са свикнали да виждат стъклото като чупещо се и чупливо.

Оптично влакно. Гъвкавост на влакната

Тук е показано типично едномодово влакно. Същото, 125 микрона кварцово стъкло, което се използва навсякъде. Благодарение на лаковото покритие, влакното е в състояние да издържи на огъване с радиус 5 mm (ясно видимо на фигурата). Светлината, а оттам и сигналът, уви, вече не преминава през такъв завой.

Информация за декодирането на маркировката на оптични кабели, разположени на това място, е налична на страниците:

Оптично влакно

Едномодов и многомодов оптичен кабел

Дефинира се тънка прозрачна вена, която носи светлина в себе си оптично влакно. Основната цел на оптичния кабел е основата на линии, способни да предават пакет цифрови данни със свръхвисока скорост. Оптиката не е многобройна по структура: сърцевина, вътрешна обвивка и външна обвивка, която предпазва оптичното влакно от външни негативни фактори. Всеки от тези елементи играе роля във функционирането на оптичното влакно.

Към днешна дата са известни видовете оптични влакна: единичен режими многомодов.

Едномодов оптичен кабел

AT едномодов оптичен кабелразмерът на сърцевината е +/-9 mm със стандартен размер на кожата 125 mm. Само едно ядро ​​може да изпълни своето функционално предназначение, което е типично за този тип оптично влакно. Когато лъчите преминават през оптичното влакно, траекторията на тяхното движение е непроменена и едновременна, така че структурата на подавания сигнал не може да бъде изкривена. Цифровите сигнали могат да се предават на много километри без риск от разсейване на лъчите. За работа с монофилна оптика се използва лазер, който използва светлина с определен размер на вълната. Добри Основни характеристикидават основание за използването на този тип влакна навсякъде, но високата цена и относителната крехкост намаляват критериите за оценка.

на свой ред едномодово влакно може да бъде:

• изместен лъч.
  Оптичното влакно от този тип се отличава с по-малък диаметър на сърцевината, което му позволява да се използва в работния диапазон от 1,5 μm на широколентови линии с помощта на оптични усилватели.
• с изместена минимална дължина на вълната,
  при което влакното може да поддържа един разпространен сигнал. Този вид влакна се използват голям индикатормощност за предаване на данни на дълги разстояния и е разработен за използване в морски линии.
• с ненулево изместено разпространение на лъча.
  Когато се използва този тип влакно, нелинейните ефекти не могат да повлияят на качеството на подавания сигнал и неговата структура, което прави възможно използването на това влакно в технологични системи DWDM.

Многомодов оптичен кабел

AT многомодов оптичен кабел(виж раздел) светлинните лъчи са значително разпръснати и в този случай се получава значително изкривяване на структурата на предавания сигнал. Ядрото е с показател +/- 60 микрона, кожата е стандартна - 125 микрона. Използването на конвенционален светодиод за функционирането на многоядрен (за разлика от лазера, който се използва в монофилно влакно) осигурява увеличаване на експлоатационния живот на влакното и има положителен ефект върху неговата цена. В същото време индексът на затихване в многоядрения се увеличава в сравнение с моноядрения и варира в рамките на 15 dB/km.

Многомодовото влакно варира в зависимост от стъпили градиент.

Стъпаловидно оптичният кабел има голямо разсейване на лъча поради неравномерните скачащи слоеве на плътността на кварцовото ядро, така че използването му е ограничено до къси комуникационни линии. Градиентното оптично влакно се характеризира с намалено разсейване на лъча поради гладкото разпределение на индекса на пречупване. Диаметърът на сърцевината на градиентното многоядрено влакно е +/- 55 µm, обвивката е стандартна стойност (125 µm).

Прочети 9773 веднъж Последно модифициранНеделя, 21 декември 2014 г. 02:00 ч