کابل نوری تک حالته (SM) و چند حالته (MM). فیبر تک حالته و تفاوت آن با فیبر چند حالته

/ کابل نوری تک حالته (SM) و چند حالته (MM).

کابل نوری تک حالته (SM) و چند حالته (MM).

فیبرهای نوری می توانند دو نوع باشند:

حالت تک (SM, Single Mode)
چند حالته (MM، چند حالته)

کابل نوری تک حالته یک حالت را منتقل می کند و قطر مقطع آن ≈ 9.5 نانومتر است. به نوبه خود، یک کابل فیبر نوری تک حالته می تواند با پراکندگی بی طرفانه، جابجا شده و بدون تغییر صفر باشد.

کابل چند حالته فیبر نوری MM چندین حالت را منتقل می کند و قطر 50 یا 62.5 نانومتر دارد.

در نگاه اول، به نظر می رسد نتیجه گیری این است که کابل فیبر نوری چند حالته بهتر و کارآمدتر از کابل نوری SM است. علاوه بر این، کارشناسان اغلب به نفع MM صحبت می کنند به این دلیل که از آنجایی که یک کابل نوری چند حالته اولویت عملکردی چندگانه را در مقایسه با SM ارائه می دهد، از هر نظر بهتر است.

ضمناً از این گونه ارزیابی های بدون ابهام خودداری می کنیم. کمیت تنها مبنای مقایسه نیست و در بسیاری از شرایط فیبر تک حالته برتر است.

تفاوت اصلی بین کابل های SM و MM در نشانگرهای ابعادی است. کابل نوری SM دارای فیبر با ضخامت کمتر (8-10 میکرون) است. این باعث می شود که بتواند موجی با یک طول را در حالت مرکزی ارسال کند. ضخامت فیبر اصلی در کابل MM بسیار بزرگتر است، 50-60 میکرون. بر این اساس، چنین کابلی می تواند به طور همزمان چندین موج با طول های مختلف را در چند حالت ارسال کند. با این حال مقدار زیادمود منقبض توان عملیاتیکابل فیبر نوری.

تفاوت های دیگر بین کابل های تک و چند حالته به موادی که از آنها ساخته شده اند و منابع نور استفاده شده مربوط می شود. کابل نوری تک حالته دارای هسته و غلاف فقط از شیشه و لیزر به عنوان منبع نور است. کابل MM می تواند هم یک غلاف شیشه ای و پلاستیکی و یک میله داشته باشد و یک LED به عنوان منبع نور برای آن عمل می کند.

کابل نوری تک حالته 9/125 میکرومتر

کابل نوری تک حالته 8 فیبر نوع 9 125، دارای طراحی ماژولار تک لوله است. راهنماهای نور در لوله مرکزی قرار دارند که با یک ژل آبگریز پر شده است. پرکننده به طور قابل اعتمادی از الیاف در برابر انواع مختلف تأثیرات مکانیکی محافظت می کند، علاوه بر این، تأثیر تغییرات دما در محیط خارجی را حذف می کند. برای محافظت در برابر جوندگان و سایر تأثیرات مشابه، از یک نوار فایبر گلاس اضافی استفاده می شود.

در واقع، توسعه و تولید کابل فیبر نوری 9 125 به یافتن راه حل بهینه برای مشکل کاهش پراکندگی نوری (تا صفر) در تمام فرکانس هایی که کابل با آن کار می کند، ختم می شود. تعداد زیادی حالت بر کیفیت سیگنال تأثیر منفی می گذارد و یک کابل تک حالته در واقع بیش از یک حالت دارد، اما چندین حالت. تعداد آنها بسیار کمتر از چند حالته است، با این حال، بیشتر از یک است. کاهش اثر پراکندگی نوری منجر به کاهش تعداد حالت ها و بر این اساس، بهبود کیفیت سیگنال می شود.

در اکثر استانداردهای فیبر نوری مورد استفاده در کابل های 9125، پراکندگی صفر در یک محدوده فرکانس باریک به دست می آید. بنابراین، در معنای تحت اللفظی، یک کابل تنها با امواج با طول مشخص، تک حالته است. با این حال، فناوری‌های مالتی پلکس موجود، از مجموعه‌ای از فرکانس‌های نوری برای دریافت و ارسال چندین کانال ارتباطی نوری باند پهن به طور همزمان استفاده می‌کنند.

کابل فیبر نوری تک حالته 9 125 هم در داخل ساختمان ها و هم در بزرگراه های خارجی استفاده می شود. می توان آن را در زمین دفن کرد یا به عنوان کابل بالای سر استفاده کرد.

کابل نوری چند حالته 50/125 میکرومتر

کابل فیبر نوری 50/125(OM2) چند حالته، مورد استفاده در شبکه های نوری با سرعت 10 گیگابایت، ساخته شده بر روی فیبر چند حالته. با توجه به تغییرات در مشخصات ISO/IEC 11801، توصیه می شود در چنین شبکه هایی استفاده شود. نوع جدیدکابل پچ کورد کلاس OMZ با سایز استاندارد 50 125.

کابل نوری 50 125 OMZ، طبق برنامه های شبکه اترنت 10 گیگابیتی، برای انتقال داده در طول موج های 850 نانومتر یا 1300 نانومتر در نظر گرفته شده است که در حداکثر مقادیر تضعیف مجاز متفاوت است. برای برقراری ارتباط در محدوده فرکانس 1013-1015 هرتز استفاده می شود.

کابل نوری چند حالته 50 125 برای پچ کورد و سیم کشی به محل کار در نظر گرفته شده است و فقط در داخل خانه استفاده می شود.

این کابل از انتقال داده در فاصله کوتاه پشتیبانی می کند و برای پایان مستقیم مناسب است. ساختار یک فیبر نوری استاندارد چند حالته G 50/125 (G 62.5/125) میکرومتر با استانداردهای زیر مطابقت دارد: EN 188200; VDE 0888 قسمت 105; IEC "IEC 60793-2"؛ توصیه ITU-T (ITU-T) G.651.

MM 50/125 یک مزیت مهم دارد که تلفات کم و مصونیت مطلق در برابر انواع تداخل است. این به شما اجازه می دهد تا سیستم هایی با صدها هزار کانال تلفن بسازید.

انواع الیاف مورد استفاده

در تولید کابل های SM و MM از فیبرهای تک حالته و چند حالته از انواع زیر استفاده می شود:

یک حالت، توصیه ITU-T G.652.B (نوع "E" در علامت گذاری).
تک حالته، توصیه ITU-T G.652.C، D (نوع "A" در علامت گذاری).
یک حالت، توصیه ITU-T G.655 (نوع "H" در علامت گذاری).
یک حالت، توصیه ITU-T G.656 (نوع "C" در علامت گذاری).
چند حالته، با قطر هسته 50 میکرون، توصیه ITU-T G.651 (در نوع علامت گذاری "M").
چند حالته، با قطر هسته 62.5 میکرون (در نوع علامت گذاری "B")

پارامترهای نوری الیاف در پوشش بافر باید با مشخصات شرکت های تامین کننده مطابقت داشته باشد.

پارامترهای فیبر نوری:

نوع OB نمادهای موقعیت 3.4 جدول 1 TS	چند حالته		حالت تک
نوع OB نمادهای موقعیت 3.4 جدول 1 TS	م	AT	E	ولی	اچ	از جانب
توصیه ITU-T	G.651	-	G.652B	G.652C(D)	G.655	G.656
ویژگی های هندسی
قطر پوسته بازتابی، میکرومتر	1±125	1±125	1±125	1±125	1±125	1±125
قطر پوشش محافظ، میکرومتر	250±15	250±15	250±15	250±15	250±15	250±15
غیر گرد بودن پوسته بازتابنده، ٪، نه بیشتر	1	1	1	1	1	1
عدم تمرکز هسته، میکرومتر، نه بیشتر	1,5	1,5	-	-	-	-
قطر هسته، میکرومتر	50±2.5	2.5±62.5
قطر میدان حالت، میکرومتر، در طول موج: 1310 نانومتر 1550 نانومتر	- -	- -	0.4±9.2 0.8±10.4	0.4±9.2 0.8±10.4	- 0.4±9.2	- 0.4±7.7
عدم تمرکز میدان حالت، میکرومتر، نه بیشتر	-	-	0,8	0,5	0,8	0,6
ویژگی های انتقال
طول موج عملیاتی، نانومتر	850 و 1300	850 و 1300	1310 و 1550	1275 ÷ 1625	1550	1460 ÷ 1625
ضریب تضعیف OB، dB/km، نه بیشتر، در طول موج: 850 نانومتر 1300 نانومتر 1310 نانومتر 1383 نانومتر 1460 نانومتر 1550 نانومتر 1625 نانومتر	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
روزنە عددی	0.015±0.200	0.015±0.275	-	-	-	-
پهنای باند، مگاهرتز× کیلومتر، نه کمتر، در طول موج: 850 نانومتر 1300 نانومتر	400 ÷ 1000 600 ÷ 1500	160 ÷ 300 500 ÷ 1000	- -	- -	- -	- -
ضریب پراکندگی رنگی ps/(nm×km)، نه بیشتر، در محدوده طول موج: 1285÷1330 نانومتر 1460÷1625 نانومتر (G.656) 1530÷1565 نانومتر (G.655) 1565÷1625 نانومتر (G.655) 1525÷1575 نانومتر	- - - - -	- - - - -	3,5 - - - 18	3,5 - - - 18	- - 2,6 - 6,0 4,0 - 8,9 -	- 2,0 - 8,0 4,0 - 7,0 - -
طول موج پراکندگی صفر، نانومتر	-	-	1300 ÷ 1322	1300 ÷ 1322	-	-
شیب مشخصه پراکندگی در ناحیه طول موج پراکندگی صفر، در محدوده طول موج، ps/nm²×km، نه بیشتر از	0,101	0,097	0,092	0,092	0,05	-
طول موج قطع (در کابل)، نانومتر، حداکثر	-	-	1270	1270	1470	1450
ضریب پراکندگی حالت پلاریزاسیون در طول موج 1550 نانومتر، ps/km، نه بیشتر از	-	-	0,2	0,2	0,2	0,1
افزایش تضعیف ناشی از خم های ماکرو (100 دور × 60 میلی متر)، دسی بل: λ = 1550 نانومتر/1625 نانومتر			0,5	0,5	0,5	0,5

از کجا می توانستم بخرم؟

شما می توانید کابل نوری چند حالته و تک حالته (قیمت و شرایط تحویل بسته به ویژگی های خاص محصول و خواسته های مشتری به طور جداگانه مشخص شده است) را مستقیماً از وب سایت ما خریداری کنید. برای انجام این کار، لطفا فرم مربوطه را در سفارش آنلاین پر کنید. همیشه یک کابل نوری 4 فیبر چند حالته، یک کابل نوری تک حالته، یک کابل نوری 4 فیبر و 8 فیبر نوری تک حالته، و انواع دیگر OK وجود دارد (به کاتالوگ مراجعه کنید).

با توافق بین مشتری و سازنده، مجاز است کابلی با پارامترهای متفاوت با موارد ارائه شده در جدول عرضه کند.

دسامبر 12, 2008 در 13:40

فیبرهای نوری طبقه بندی.

زیرساخت فناوری اطلاعات

فیبر نوری استاندارد واقعی در ساخت شبکه های ارتباطی ستون فقرات است. طول خطوط ارتباطی فیبر نوری در روسیه با اپراتورهای بزرگ مخابراتی به بیش از 50 هزار کیلومتر می رسد.
به لطف فیبر، ما تمام مزایایی را در ارتباطات داریم که قبلاً وجود نداشت.
بنابراین بیایید سعی کنیم قهرمان مناسبت - فیبر نوری را در نظر بگیریم.

در مقاله سعی خواهم کرد به سادگی در مورد فیبرهای نوری، بدون محاسبات ریاضی و با توضیحات ساده انسانی بنویسم.

مقاله صرفاً مقدماتی است، یعنی. حاوی دانش منحصر به فردی نیست، همه چیزهایی که شرح داده خواهد شد را می توان در مجموعه ای از کتاب ها یافت، با این حال، این یک کپی پیست نیست، بلکه فشرده سازی از "انبوهی" اطلاعات است، فقط ماهیت.

طبقه بندی

اغلب، الیاف به 2 نوع کلی از الیاف طبقه بندی می شوند
1. فیبرهای چند حالته
2. حالت تک

بیایید در سطح «روزانه» توضیح دهیم که تک حالته و چند حالته وجود دارد.
یک سیستم انتقال فرضی با فیبر متصل به آن را تصور کنید.
ما باید اطلاعات باینری را انتقال دهیم. پالس های الکتریسیته در فیبر منتشر نمی شوند، زیرا یک دی الکتریک است، بنابراین ما انرژی نور را منتقل خواهیم کرد.
برای این کار به منبع انرژی نور نیاز داریم. این می تواند LED و لیزر باشد.
اکنون می دانیم که چیزی که به عنوان فرستنده استفاده می کنیم نور است.

بیایید به نحوه تزریق نور به فیبر فکر کنیم:
1) انتشار نورطیف خاص خود را دارد، بنابراین اگر هسته فیبر گسترده باشد (این در یک فیبر چند حالته است)، اجزای طیفی بیشتری از نور وارد هسته می شود.
به عنوان مثال، ما نور را در طول موج 1300 نانومتر منتقل می کنیم (مثلاً)، هسته مولتی مد گسترده است، سپس امواج مسیرهای انتشار بیشتری دارند. هر چنین مسیری است روش

2) اگر هسته کوچک باشد (فیبر تک حالته)، مسیرهای انتشار امواج به ترتیب کاهش می یابد. و از آنجایی که حالت های اضافی بسیار کمتری وجود دارد، هیچ پراکندگی مودال وجود نخواهد داشت (در ادامه در مورد آن بیشتر توضیح خواهیم داد).

این تفاوت اصلی بین فیبرهای چند حالته و تک حالته است.
با تشکر دستور دادن، تگر، هازانکوبرای نظرات

چند حالتهبه نوبه خود، آنها به الیاف با شاخص شکست گام (فیبر چند حالته با شاخص مرحله) و با گرادیان (شاخص درجه بندی شده m / فیبر حالت) تقسیم می شوند.

حالت تکتقسیم‌بندی به پلکانی، استاندارد (الیاف استاندارد)، با پراکندگی جابجا شده (تغییر با پراکندگی) و پراکندگی جابه‌جایی غیر صفر (غیرصفر پراکندگی با جابه‌جایی)

طراحی فیبر نوری

هر فیبر از یک هسته و یک روکش با ضریب شکست متفاوت تشکیل شده است.
هسته (که رسانه اصلی برای انتقال انرژی یک سیگنال نوری است) از مواد نوری متراکم تر ساخته شده است، پوسته از یک ماده چگالی کمتر ساخته شده است.

بنابراین، برای مثال، ورودی 50/125 نشان می دهد که قطر هسته 50 میکرون و پوسته 125 میکرون است.

قطر هسته برابر با 50 میکرومتر و 62.5 میکرومتر به ترتیب نشانه فیبرهای نوری چند حالته و 8 تا 10 میکرومتر تک حالته است.
پوسته، به عنوان یک قاعده، همیشه دارای قطر 125 میکرومتر است.

همانطور که می بینید، قطر هسته فیبر تک حالته بسیار کوچکتر از قطر فیبر چند حالته است. قطر هسته کوچکتر به فرد امکان می دهد تا پراکندگی مودال را کاهش دهد (که ممکن است در یک مقاله جداگانه مورد بحث قرار گیرد، و همچنین مسائل مربوط به انتشار نور در فیبر)، و بر این اساس، دامنه انتقال را افزایش دهد. با این حال، اگر نیاز به استفاده از لیزرهای طیف باریک گران قیمت نبود، فیبرهای تک حالت به دلیل ویژگی‌های "حمل و نقل" بهتر، جایگزین فیبرهای چند حالته می‌شوند. فیبرهای چند حالته از LED با طیف گسترده تر استفاده می کنند.

بنابراین، برای راه‌حل‌های نوری کم‌هزینه مانند ISP LAN، برنامه‌های چند حالته اتفاق می‌افتد.

نمایه ضریب شکست

کل رقص با تنبور در فیبر به منظور افزایش سرعت انتقال حول نمایه ضریب شکست بود. از آنجایی که عامل محدود کننده اصلی در افزایش سرعت، پراکندگی مودال است.
خلاصه کلام این است:
هنگامی که تابش لیزر وارد هسته فیبر می شود، سیگنال از طریق آن به صورت حالت های جداگانه (تقریباً: پرتوهای نور. اما در واقع اجزای طیفی مختلف سیگنال ورودی) از طریق آن منتقل می شود.
علاوه بر این، "پرتوها" در زوایای مختلف وارد می شوند، بنابراین زمان انتشار انرژی حالت های فردی متفاوت است. این در شکل زیر نشان داده شده است.

3 نمایه شکست در اینجا نمایش داده می شود:
پله و گرادیان برای فیبر چند حالته و پله برای حالت تک.
مشاهده می شود که در الیاف چند حالته، حالت های نور در مسیرهای مختلفی منتشر می شود، اما به دلیل ضریب ثابتشکست هسته با سرعت یکسان. حالت هایی که مجبور به دنبال کردن یک خط شکسته هستند دیرتر از حالت هایی که از یک خط مستقیم پیروی می کنند، می آیند. بنابراین، سیگنال اصلی در زمان کشیده می شود.
مورد دیگر این است که با نمایه گرادیان، آن حالت هایی که قبلاً در مرکز حرکت می کردند کند می شوند و حالت هایی که در مسیر شکسته حرکت می کردند، برعکس، شتاب می گیرند. این به این دلیل است که ضریب شکست هسته اکنون ناسازگار است. به صورت سهموی از لبه ها به سمت مرکز افزایش می یابد.
این به شما امکان می دهد سرعت انتقال را افزایش دهید و سیگنال قابل تشخیصی را در دریافت دریافت کنید.

کاربردهای فیبرهای نوری

به این می‌توان اضافه کرد که اکنون تقریباً همه کابل‌های اصلی دارای یک پراکندگی جابه‌جایی غیرصفر هستند که امکان استفاده از مالتی پلکس امواج طیفی را در این کابل‌ها ممکن می‌سازد.

کابل چند حالته فیبر نوری MM چندین حالت را منتقل می کند و قطر 50 یا 62.5 نانومتر دارد.

تفاوت اصلی بین کابل های SM و MM در نشانگرهای ابعادی است. کابل نوری SM دارای فیبر با ضخامت کمتر (8-10 میکرون) است. این باعث می شود که بتواند موجی با یک طول را در حالت مرکزی ارسال کند. ضخامت فیبر اصلی در کابل MM بسیار بزرگتر است، 50-60 میکرون. بر این اساس، چنین کابلی می تواند به طور همزمان چندین موج با طول های مختلف را در چند حالت ارسال کند. با این حال، حالت های بیشتر، پهنای باند کابل فیبر نوری را کاهش می دهد.

کابل نوری تک حالته 9/125 میکرومتر

کابل نوری تک حالته 8 فیبر نوع 9 125، دارای طراحی ماژولار تک لوله است. راهنماهای نور در لوله مرکزی قرار دارند که با آبگریز پر شده است ژل پرکننده به طور قابل اعتمادی از الیاف در برابر انواع مختلف تأثیرات مکانیکی محافظت می کند، علاوه بر این، تأثیر تغییرات دما در محیط خارجی را حذف می کند. برای محافظت در برابر جوندگان و سایر تأثیرات مشابه، از یک نوار فایبر گلاس اضافی استفاده می شود.

کابل نوری چند حالته 50/125 میکرومتر

کابل فیبر نوری 50/125(OM2) چند حالته، مورد استفاده در شبکه های نوری با سرعت 10 گیگابایت، ساخته شده بر روی فیبر چند حالته. با توجه به تغییرات در مشخصات ISO/IEC 11801، توصیه می شود از نوع جدیدی از پچ کورد کلاس OMZ با اندازه 50 125 در چنین شبکه هایی استفاده شود.

کابل نوری چند حالته 50 125 برای پچ کورد و سیم کشی به محل کار در نظر گرفته شده است و فقط در داخل خانه استفاده می شود.

انواع الیاف مورد استفاده

در تولید کابل های SM و MM از فیبرهای تک حالته و چند حالته از انواع زیر استفاده می شود:

یک حالت، توصیه ITU-T G.652.B (نوع "E" در علامت گذاری).
تک حالته، توصیه ITU-T G.652.C، D (نوع "A" در علامت گذاری).
یک حالت، توصیه ITU-T G.655 (نوع "H" در علامت گذاری).
یک حالت، توصیه ITU-T G.656 (نوع "C" در علامت گذاری).
چند حالته، با قطر هسته 50 میکرون، توصیه ITU-T G.651 (در نوع علامت گذاری "M").
چند حالته، با قطر هسته 62.5 میکرون (در نوع علامت گذاری "B")

پارامترهای نوری الیاف در پوشش بافر باید با مشخصات شرکت های تامین کننده مطابقت داشته باشد.

پارامترهای فیبر نوری:

نوع OB نمادهای موقعیت 3.4 جدول 1 TS	چند حالته		حالت تک
نوع OB نمادهای موقعیت 3.4 جدول 1 TS	م	AT	E	ولی	اچ	از جانب
توصیه ITU-T	G.651	—	G.652B	G.652C(D)	G.655	G.656
ویژگی های هندسی
قطر پوسته بازتابی، میکرومتر	1±125	1±125	1±125	1±125	1±125	1±125
قطر پوشش محافظ، میکرومتر	250±15	250±15	250±15	250±15	250±15	250±15
غیر گرد بودن پوسته بازتابنده، ٪، نه بیشتر	1	1	1	1	1	1
عدم تمرکز هسته، میکرومتر، نه بیشتر	1,5	1,5	—	—	—	—
قطر هسته، میکرومتر	50±2.5	2.5±62.5
قطر میدان حالت، میکرومتر، در طول موج: 1310 نانومتر 1550 نانومتر	— —	— —	0.4±9.2 0.8±10.4	0.4±9.2 0.8±10.4	— 0.4±9.2	— 0.4±7.7
عدم تمرکز میدان حالت، میکرومتر، نه بیشتر	—	—	0,8	0,5	0,8	0,6
ویژگی های انتقال
طول موج عملیاتی، نانومتر	850 و 1300	850 و 1300	1310 و 1550	1275 ÷ 1625	1550	1460 ÷ 1625
ضریب تضعیف OB، dB/km، نه بیشتر، در طول موج: 850 نانومتر 1300 نانومتر 1310 نانومتر 1383 نانومتر 1460 نانومتر 1550 نانومتر 1625 نانومتر	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
روزنە عددی	0.015±0.200	0.015±0.275	—	—	—	—
پهنای باند، مگاهرتز× کیلومتر، نه کمتر، در طول موج: 850 نانومتر 1300 نانومتر	400 ÷ 1000 600 ÷ 1500	160 ÷ 300 500 ÷ 1000	— —	— —	— —	— —
ضریب پراکندگی رنگی ps/(nm×km)، نه بیشتر، در محدوده طول موج: 1285÷1330 نانومتر 1460÷1625 نانومتر (G.656) 1530÷1565 نانومتر (G.655) 1565÷1625 نانومتر (G.655) 1525÷1575 نانومتر	— — — — —	— — — — —	3,5 — — — 18	3,5 — — — 18	— — 2,6 — 6,0 4,0 — 8,9 —	— 2,0 — 8,0 4,0 — 7,0 — —
طول موج پراکندگی صفر، نانومتر	—	—	1300 ÷ 1322	1300 ÷ 1322	—	—
شیب مشخصه پراکندگی در ناحیه طول موج پراکندگی صفر، در محدوده طول موج، ps/nm²×km، نه بیشتر از	0,101	0,097	0,092	0,092	0,05	—
طول موج قطع (در کابل)، نانومتر، حداکثر	—	—	1270	1270	1470	1450
ضریب پراکندگی حالت پلاریزاسیون در طول موج 1550 نانومتر، ps/km، نه بیشتر از	—	—	0,2	0,2	0,2	0,1
افزایش تضعیف ناشی از خم های ماکرو (100 دور × 60 میلی متر)، دسی بل: λ = 1550 نانومتر/1625 نانومتر			0,5	0,5	0,5	0,5

مشخصات و انواع فیبر نوری

G.652 - استاندارد تک حالت فیبر

پرکاربردترین فیبر نوری تک حالته در مخابرات است.

فیبر پله ای تک حالته با پراکندگی یک جزء اساسی از یک سیستم مخابراتی نوری است و توسط استاندارد G.652 طبقه بندی می شود. رایج ترین نوع فیبر بهینه شده برای انتقال سیگنال در طول موج 1310 نانومتر. حد بالایی طول موج باند L 1625 نانومتر است. الزامات ماکروخمش - شعاع سنبه 30 میلی متر.

استاندارد الیاف را به چهار زیر شاخه A، B، C، D تقسیم می کند.

فیبر G.652. A مطابق با توصیه های G.691 و G.957 و همچنین سطح STM 256 مطابق با G الزامات لازم برای انتقال جریان اطلاعات سطح STM 16 - 10 Gb / s (اترنت) تا 40 کیلومتر را برآورده می کند. .691.

فیبر G.652.B با الزامات لازم برای حمل جریان اطلاعات تا STM 64 مطابق با G.691 و G.692 و STM 256 مطابق G.691 و G.959.1 مطابقت دارد.

فیبرهای G.652.C و G.652.D امکان انتقال در محدوده طول موج گسترده 1360-1530 نانومتر را فراهم می‌کنند و تضعیف را در «اوج آب» کاهش می‌دهند («اوج آب» پنجره‌های شفافیت را در باند عبور تک حالته جدا می‌کند. الیاف در باندهای 1300 نانومتر و 1550 نانومتر). در غیر این صورت مشابه G.652.A و G.652.B.

G.652.A/B معادل OS1 است (طبقه بندی ISO/IEC 11801)، G.652.C/D معادل OS2 است.

استفاده از فیبر - G.652 در نرخ های انتقال بالاتر در فواصل بیش از 40 کیلومتر منجر به عدم تطابق عملکرد با استانداردهای فیبر تک حالته می شود و نیاز به پیچیدگی تجهیزات ترمینال دارد.

فیبر تک حالته با پراکندگی غیرصفر G.655 (NZDSF)

فیبر تک حالته جابجا شده با پراکندگی غیرصفر NZDSF برای انتقال چند طول موج (شکل موج چندگانه WDM و شکل موج با چگالی بالا DWDM) به جای یک طول موج منفرد بهینه شده است. فیبر کورنینگ برای اطمینان و عملکرد بالا توسط یک پوشش آکریلات دوگانه CPC محافظت می شود. قطر بیرونی پوشش 245 میکرومتر است.

فیبر جابجا شده با پراکندگی غیرصفر (NZDSF) برای استفاده در خطوط فیبر نوری ستون فقرات و شبکه های ارتباطی گسترده با استفاده از فناوری های DWDM طراحی شده است. این فیبر ضریب پراکندگی رنگی محدودی را در کل محدوده نوری مورد استفاده در مالتی پلکس موج (WDM) حفظ می کند. فیبرهای NZDSF برای استفاده در محدوده طول موج از 1530 نانومتر تا 1565 نانومتر بهینه شده اند.

فیبرهای نوری دسته G.655.A دارای پارامترهایی هستند که استفاده از آنها را در سیستم های تک کاناله و چند کاناله با تقویت کننده های نوری (توصیه های G.691، G.692، G.693) و در شبکه های انتقال نوری (توصیه G. 959.1). طول موج های عملیاتی و پراکندگی در این فیبر زیر مجموعه، توان ورودی و کاربرد آنها را در سیستم های چند کاناله محدود می کند.

فیبرهای نوری رده G.655.B مشابه G.655.A هستند. اما بسته به طول موج عملیاتی و ویژگی های پراکندگی، قدرت سیگنال ورودی ممکن است بیشتر از G.655.A باشد. الزامات از نظر پراکندگی حالت قطبی، عملکرد سیستم های سطح STM-64 را در فاصله تا 400 کیلومتر تضمین می کند.

دسته فیبر G.655.C مشابه G.655.B است، اما الزامات دقیق تر PMD اجازه می دهد تا سیستم های سطح STM-256 (توصیه G.959.1) روی این فیبرهای نوری استفاده شوند یا محدوده انتقال STM- را افزایش دهند. 64 سیستم

G.657 - فیبر تک حالته با کاهش خمش با شعاع های کوچک

فیبر نوری افزایش انعطاف پذیری نسخه G.657 به طور گسترده در کابل های نوری برای تخمگذار در شبکه های ساختمان های چند طبقه، ادارات و غیره استفاده می شود. فیبر G.657.A در مشخصات نوری خود کاملاً مشابه فیبر استاندارد G.652.D است و در عین حال دارای نصف شعاع تخمگذار مجاز - 15 میلی متر است. فیبر G.657.B در فواصل محدود مورد استفاده قرار می گیرد و اتلاف خمشی بسیار کمی دارد.

فیبرهای نوری تک حالته با تلفات خمشی کم مشخص می شوند، در درجه اول برای شبکه های FTTH ساختمان های چند آپارتمانی در نظر گرفته شده اند و مزایای آنها به ویژه در فضاهای محدود مشهود است. شما می توانید با فیبر استاندارد G.657 تقریباً مانند کابل مسی کار کنید.

برای الیاف نوع G.657.A از 8.6 تا 9.5 میکرومتر و برای الیاف نوع G.657.B از 6.3 تا 9.5 میکرومتر است.

از آنجایی که این پارامتر برای G.657 تعیین کننده است، نرخ تلفات Macrobend به طور قابل توجهی کاهش می یابد:

ده دور فیبر فرعی G.657.A که به دور یک سنبه با شعاع 15 میلی‌متر پیچیده شده است، نباید تضعیف را بیش از 0.25 دسی بل در 1550 نانومتر افزایش دهد. یک چرخش از همان فیبر، روی سنبه ای با قطر 10 میلی متر، به شرط عدم تغییر سایر پارامترها، نباید تضعیف را بیش از 0.75 دسی بل افزایش دهد.

ده دور از زیر رده G.657.B روی سنبه با قطر 15 میلی متر نباید تضعیف را بیش از 0.03 دسی بل در طول موج 1550 نانومتر افزایش دهد. یک چرخش در سنبه با قطر 10 میلی متر - بیش از 0.1 دسی بل، یک دور در سنبه با قطر 7.5 میلی متر - بیش از 0.5 دسی بل.

سازمان بین المللی استاندارد (ISO) و کمیسیون بین المللی الکتروتکنیکی (IEC) استاندارد ISO/IEC 11801 را منتشر کردند - " فناوری اطلاعات- سیستم های کابل کشی ساخت یافته برای محل مشتری"

این استاندارد ساختار و الزامات اجرای یک شبکه کابلی جهانی و همچنین الزامات عملکرد برای خطوط کابل جداگانه را مشخص می کند.

در استاندارد خطوط اترنت گیگابیت، کانال های نوری با کلاس ها (مشابه با دسته های خطوط مس) متمایز می شوند. OF300، OF500 و OF2000 از کاربردهای درجه نوری در فواصل تا 300، 500 و 2000 متر پشتیبانی می کنند.

کلاس کانال	تضعیف کانال MM (dB/Km)		تضعیف کانال SM (dB/Km)
	850 نانومتر	1300 نانومتر	1310 نانومتر	1.550 نانومتر
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

علاوه بر کلاس های کانال، ویرایش دوم این استاندارد سه کلاس فیبر MM، OM1، OM2، و OM3 و یک کلاس فیبر SM، OS1 را تعریف می کند. این کلاس ها بر اساس تضعیف و نسبت پهنای باند متمایز می شوند.

تمام خطوط کوتاهتر از 275 متر می توانند با استفاده از پروتکل 1000Base-Sx کار کنند. طول تا 550 متر را می توان با استفاده از پروتکل 1000Base-Lx در ارتباط با ورود پرتو نور افست (حالت تهویه) به دست آورد.

کلاس کانال	اترنت سریع	اترنت گیگابیت		اترنت 10 گیگابیتی
کلاس کانال	100 پایه T	1000 پایه SX	1000 پایه LX	10GBase-SR/SW
OF300	OM1	OM2	OM1، OM2	OM3
OF500	OM1	OM2	OM1، OM2	OS1 (OS2)
OF2000	OM1	-	OM2 Plus، OMZ	OS1 (OS2)

*) حالت تهویه

فیبر چند حالته OM4 دارای حداقل پهنای باند 4700 مگاهرتز x کیلومتر در 850 نانومتر (در مقایسه با 2000 مگاهرتز x کیلومتر فیبر OM3) است و نتیجه بهینه‌سازی عملکرد فیبر OM3 برای دستیابی به نرخ داده 10 گیگابیت بر ثانیه در 550 متر است. استاندارد شبکه جدید IEEE 802.3ab 40 و 100 گیگابیتی اترنت اشاره کرد که نوع جدید فیبر چند حالته OM4 امکان انتقال اترنت 40 و 100 گیگابیتی را در فاصله تا 150 متر فراهم می کند. فیبر OM4 قرار است در آینده با تجهیزات 40 گیگابیت بر ثانیه و به طور گسترده در تجهیزات مرکز داده استفاده شود.

OM 1 و OM2 - فیبرهای چند حالته استاندارد با هسته 62.5 و 50 میکرون به ترتیب.

کابل‌ها، پچ‌کوردها و پیگتیل‌ها با فیبرهای چند حالته از انواع OM1 62.5 / 125 میکرومتر و OM2 50 / 125 میکرومتر مدت‌هاست که در SCS برای ارائه انتقال داده‌ها با سرعت بالا و در فواصل نسبتاً طولانی استفاده می‌شوند که در ستون فقرات مورد نیاز است. مهمترین پارامترهای عملکردی فیبر MM تضعیف و نسبت پهنای باند است. هر دو پارامتر برای طول موج های 850 نانومتر و 1300 نانومتر تعریف شده اند که اکثر تجهیزات شبکه فعال روی آنها کار می کنند.

این یک فیبر نوری چند حالته است که برای شبکه‌های اترنت گیگابیت و ۱۰ گیگابیت استفاده می‌شود و فقط با اندازه هسته ۵۰ میکرون وجود دارد.

OM4 - نسل جدید فیبر نوری چند حالته 50 میکرونی بهینه شده با لیزر.

فیبر چند حالته OM4 - اکنون کاملاً با استانداردهای فیبر امروزی برای مراکز داده و مزارع سرور نسل بعدی مطابقت دارد. فیبر نوری OM4 را می توان برای خطوط طولانی تر در شبکه های داده نسل جدید با بالاترین عملکرد انتقال داده استفاده کرد. این فیبر نتیجه بهینه‌سازی بیشتر ویژگی‌های فیبر OM3 برای دادن ویژگی‌هایی به فیبر برای دستیابی به نرخ داده‌ای 10 گیگابیت بر ثانیه در فاصله 550 متری است. فیبرهای OM4 دارای حداقل پهنای باند مودال مؤثر 4700 مگاهرتز کیلومتر در 850 نانومتر (در مقایسه با کیلومتر 2000 مگاهرتز فیبر OM3) هستند.

انواع فیبرهای نوری

دو نوع فیبر نوری وجود دارد: چند حالته (MM) و حالت تک (اس ام) که در قطر هسته هدایت کننده نور متفاوت است. فیبر چند حالتهبه نوبه خود، دو نوع است: با نمایه های پلکانی و گرادیان ضریب شکست بر سطح مقطع آن.

فیبر نوری شاخص چند حالته

در یک فیبر پلکانی، تا هزار حالت را می توان برانگیخت و با توزیع های مختلف در سطح مقطع و طول فیبر منتشر کرد. حالت‌ها مسیرهای نوری متفاوتی دارند و بنابراین زمان‌های انتشار متفاوتی در فیبر دارند، که منجر به گسترش پالس نور در حین حرکت در فیبر می‌شود. این پدیده نامیده می شود پراکندگی بین حالتیو مستقیماً بر سرعت انتقال اطلاعات روی فیبر تأثیر می گذارد. دامنه فیبر نوری پله ای خطوط ارتباطی کوتاه (تا 1 کیلومتر) با سرعت انتقال اطلاعات تا 100 مگابیت در ثانیه است، طول موج عملیاتی تابش معمولاً 0.85 میکرون است.

فیبر نوری چند حالته با ضریب شکست درجه بندی شده

تفاوت آن با پلکانی این است که ضریب شکست در آن به آرامی از وسط تا لبه تغییر می کند. در نتیجه، حالت‌ها به آرامی پیش می‌روند، پراکندگی میان‌حالتی کوچک‌تر است.

شیبفیبر مطابق با استانداردها دارای قطر هسته 50 میکرون و 62.5 میکرون، قطر روکش 125 میکرون است. این در خطوط درون جسمی تا طول 5 کیلومتر، با نرخ انتقال تا 100 مگابیت بر ثانیه در طول موج 0.85 میکرون و 1.35 میکرون استفاده می شود.

فیبر نوری تک حالته

استاندارد حالت تکفیبر نوری دارای قطر هسته 9 میکرومتر و قطر روکش 125 میکرومتر است.

فقط یک حالت در این فیبر وجود دارد و منتشر می شود (به طور دقیق تر، دو حالت انحطاط با قطبش های متعامد)، بنابراین، پراکندگی بین حالتی در آن وجود ندارد، که امکان انتقال سیگنال ها را در فاصله 50 کیلومتری با سرعت 50 کیلومتر فراهم می کند. تا 2.5 گیگابیت بر ثانیه و بالاتر بدون بازسازی. طول موج های عملیاتی λ1 = 1.31 µm و λ2 = 1.55 µm.

پنجره های شفاف فیبر نوری

در مورد پنجره های شفاف فیبر نوری، آنها معمولاً چنین تصویری را ترسیم می کنند.

پنجره های شفاف فیبر نوری

در حال حاضر، فیبر با این ویژگی در حال حاضر منسوخ در نظر گرفته شده است. مدت ها پیش، تولید فیبر نوری AllWave ZWP (پیک آب صفر) تسلط یافت که در آن یون های هیدروکسید موجود در ترکیب شیشه کوارتز حذف می شوند. چنین شیشه ای دیگر یک پنجره ندارد، بلکه یک بازشو در محدوده 1300 تا 1600 نانومتر دارد.

تمام پنجره های شفافیت در محدوده مادون قرمز قرار دارند، یعنی نور منتقل شده از طریق FOCL برای چشم قابل مشاهده نیست. شایان ذکر است که تشعشعات قابل مشاهده با چشم نیز می توانند به یک فیبر نوری استاندارد وارد شوند. برای این کار، یا از بلوک های کوچکی استفاده می شود که در برخی از بازتاب سنج ها وجود دارد، یا حتی یک نشانگر لیزری چینی که کمی تغییر یافته است. با کمک چنین وسایلی می توانید شکستگی در طناب ها پیدا کنید. در جایی که فیبر شکسته می شود، درخشش درخشانی دیده می شود. چنین نوری به سرعت در فیبر ضعیف می شود، بنابراین فقط در فواصل کوتاه (بیش از 1 کیلومتر) قابل استفاده است.

انعطاف پذیری فیبر نوری

امیدوارم این عکس به کسانی که عادت دارند شیشه را شکسته و شکننده ببینند، اطمینان دهد.

فیبر نوری. انعطاف پذیری فیبر

یک فیبر تک حالته معمولی در اینجا نشان داده شده است. همون شیشه کوارتز 125 میکرون که همه جا استفاده میشه. با توجه به پوشش لاک، الیاف قادر به مقاومت در برابر خم های با شعاع 5 میلی متر است (در شکل به وضوح قابل مشاهده است). نور، و از این رو، سیگنال، افسوس، دیگر از چنین خمشی عبور نمی کند.

اطلاعات مربوط به رمزگشایی علامت گذاری کابل های فیبر نوری واقع در این مکان در صفحات موجود است:

فیبر نوری

کابل نوری تک حالته و چند حالته

یک ورید شفاف نازک که نور را به خودی خود حمل می کند تعریف شده است فیبر نوری. هدف اصلی یک کابل نوری، پایه خطوطی است که قادر به انتقال یک بسته داده دیجیتال با سرعت فوق العاده سریع هستند. اپتیک ها در ساختار خود زیاد نیستند: هسته، روکش داخلی و روکش بیرونی، که از فیبر نوری در برابر خارجی محافظت می کند. عوامل منفی. هر یک از این عناصر در عملکرد فیبر نوری نقش دارند.

تا به امروز، انواع فیبر نوری شناخته شده است: حالت تکو چند حالته.

کابل نوری تک حالته

AT کابل نوری تک حالتهاندازه هسته +/-9 میلی متر با اندازه پوست استاندارد 125 میلی متر است. فقط یک هسته می تواند هدف عملکردی خود را که برای این نوع فیبر نوری معمول است، انجام دهد. هنگامی که پرتوها از فیبر نوری عبور می کنند، مسیر حرکت آنها بدون تغییر و همزمان است، بنابراین ساختار سیگنال اعمال شده قابل تغییر نیست. سیگنال‌های دیجیتال را می‌توان در طول چندین کیلومتر بدون خطر پراکندگی پرتو منتقل کرد. برای کار با اپتیک مونوفیلامنت از لیزری استفاده می شود که از نور با اندازه موج مشخص استفاده می کند. خوب ها خصوصیات عمومیزمینه را برای استفاده از این نوع الیاف در همه جا فراهم می کند، اما هزینه بالا و شکنندگی نسبی آن معیارهای ارزیابی را کاهش می دهد.

در نوبتش، فیبر تک حالته می تواند باشد:

پرتو جابجا شده.
فیبر نوری از این نوع با قطر هسته کوچکتر متمایز می شود که به آن اجازه می دهد در محدوده عملیاتی 1.5 میکرومتر در خطوط باند پهن با استفاده از تقویت کننده های نوری استفاده شود.
با حداقل طول موج جابجا شده,
که در آن فیبر می تواند یک سیگنال منتشر شده را پشتیبانی کند. از این نوع الیاف استفاده می شود شاخص بزرگقدرت برای انتقال داده در فواصل طولانی، و برای استفاده در خطوط دریایی توسعه یافته است.
با پخش پرتو جابجا شده غیر صفر.
هنگام استفاده از این نوع فیبر، اثرات غیرخطی نمی تواند بر کیفیت سیگنال عرضه شده و ساختار آن تأثیر بگذارد، که امکان استفاده از این فیبر را در سیستم های فناوری DWDM فراهم می کند.

کابل نوری چند حالته

AT کابل نوری چند حالته(به بخش مراجعه کنید) پرتوهای نور به طور قابل توجهی پراکنده می شوند و در این حالت، اعوجاج قابل توجهی در ساختار سیگنال ارسالی رخ می دهد. هسته دارای نشانگر +/- 60 میکرون است، پوست استاندارد است - 125 میکرون. استفاده از یک LED معمولی برای عملکرد چند هسته ای (بر خلاف لیزر که در فیبر تک رشته ای استفاده می شود) باعث افزایش طول عمر فیبر می شود و تأثیر مثبتی بر هزینه آن دارد. در عین حال، شاخص تضعیف در یک چند هسته ای در مقایسه با یک هسته ای افزایش می یابد و در محدوده 15 دسی بل در کیلومتر نوسان می کند.

فیبر چند حالته متفاوت است پا گذاشتو شیب.

کابل فیبر نوری پلکانی به دلیل لایه های پرش ناهموار چگالی هسته کوارتز دارای پراکندگی پرتو بزرگی است، بنابراین استفاده از آن به خطوط ارتباطی کوتاه محدود می شود. فیبر نوری گرادیان با کاهش پراکندگی پرتو به دلیل توزیع صاف ضریب شکست مشخص می شود. قطر هسته فیبر چند هسته ای گرادیان +/- 55 میکرومتر است، روکش یک مقدار استاندارد (125 میکرومتر) است.

خواندن 9773 یک بار آخرین تغییریکشنبه 30 آذر 1393 ساعت 02:00