Дизайн, особливості та характеристики оптичного кабелю

Прогрес не зупиняється. Щодня наше життя включає всі нові матеріали. Революційне відкриття з точки зору високошвидкісного покладання комунікацій стало винахід оптичного кабелю.

Який оптичний кабель

Оптичний кабель є особливим видом кабелю для мереж зв'язку. Основна відмінність від стандартного кабелю є спосіб перенесення енергії. Передача здійснюється за допомогою легкого потоку, і взагалі немає електричного струму. Загалом, оптичний кабель - це нитка, всередині якої відбувається світло. Основним компонентом є оптичне волокно. Це найсучасніша та найбільш надійна передача даних. Світло на волокнах передається величезним відстаням з майже втратою і з величезною швидкістю.

Основні характеристики оптичного кабелю. Його переваги та недоліки

Перевага оптичного кабелю перед кабелем, як правило, безсумнівно. Серед найбільш очевидних моментів я хотів би виділити:

• Неймовірно висока пропускна здатність. Оптичний кабель може передати значну кількість інформації протягом невеликого періоду часу.
• Вся волокна не випромінює електромагнітні хвилі. Відповідно, він не здатний піддавати впливу електромагнітного випромінювання. В результаті сигнал захищений від спотворення.
• Кабель надійно захищений від несанкціонованого з'єднання. Спроба несанкціонованого з'єднання викликає порушення цілісності кабелю та припинення передачі даних. Приховати це стає неможливим.
• Дуже незначний індикатор ослаблення сигналу. Сучасне оптичне кабельне волокно  з довжиною хвилі 1500 нм, він має індикатор ослаблення приблизно 0,3 дБ / км. Це дає змогу розташувати сусідні ретранслятори та підсилювачі на відстані до 100 км.
• Оптичний кабель має меншу вагу і об'єм, ніж звичайний. Наприклад, діаметр 900-парного телефонного кабелю становить 7,5 см. Він буде успішно замінити оптичний кабель діаметром близько 1,5 см. У цьому випадку більша частина кабелю буде всілякими захисними оболонками. Діаметр прямого волоконного оптичного становить 0,1 см.

• При використанні оптичного кабелю немає потреби в мембранній землі. Це пов'язано з ізоляційними властивостями волокна.
• Можливість використання на підприємствах з високим ризиком. Це пов'язано з такою особливістю волокна, як відсутність іскри. Це завдяки їй оптичний кабель - вогнетривкий матеріал.
• Оптичний кабель - дуже економічний матеріал. Для виготовлення волокна використовується кварц, елемент дуже недорогий і загальний. В результаті вартість найбільш оптичного кабелю не відрізняється від вартості кабелю звичайного.
• Довговічність. Ніщо не вічне. З часом всі матеріали, включаючи оптичний кабель, втрачають свої властивості. Ослаблення зростає. Однак ці процеси відбуваються дуже повільно. Швидкість втрати властивостей оптичних кабелів значно нижча в порівнянні з іншими типами кабелів. Кінцевий термін безперебійної роботи оптичного кабелю становить щонайменше 25 років.

Незважаючи на велику кількість позитивних моментів, використання оптичного кабелю має ряд недоліків:

• Висока вартість комунікацій з оптичним кабелем. Правда, це пов'язано з використанням додаткового дорогого обладнання. Вартість оптичного кабелю не надто відрізняється від вартості кабелю звичайного.
• Повнота монтажних мереж з оптичним кабелем. Роз'єми повинні бути встановлені буквально з точністю мікрона. Саме підключення повинна бути виконана дуже точно, гладко. Наявність прогалин є неприйнятним. Поверхня суглоба повинна бути гладко полірованою. Якщо вищезгадані вимоги не порівнюються зі швидкістю та якістю переданого сигналу.
• З'єднання виконуються шляхом зварювання або склеювання. При склеювання використовується спеціальний гель, який має таке ж значення коефіцієнта заломлення, як скловолокна.
• У процесі роботи з оптичним кабелем використовуються спеціальні інструменти. Встановлення оптичних мереж здійснюється виключно висококваліфікованими фахівцями.
• Пошкодження оптичного кабелю можливе через різну різницю температури. Склопластикові тріщини. Для вирішення цієї проблеми, оптичні кабелі запускаються у виробництво, при виробництві якого використовується випромінювання, стійке скло. На жаль, це призводить до значного збільшення вартості.

Як ви бачите, недоліки не настільки значні. Популярність оптичних мереж зростає щодня. У той же час, значення матеріалу зменшується, а кількість фахівців, що працюють з оптичним кабелем, зростає. З такою тенденцією найближчим часом ці недоліки будуть викладені.

Типи оптичних кабелів

Розрізняють два типи оптичних кабелів:

1. Оптичний режим оптичного кабелю. Всі світлові промені в кабелях цього типу рухаються по тому ж шляху, і в той же час, що підходить для приймача. В результаті, немає спотворення форми сигналу. Кабель одномодовий оснащений волоконно-оптичним діаметром 1300 нм. Тільки світлові хвилі передаються на одній і ту ж довжину. Використання одномодових кабелів сприяють передачі сигналу на великі відстані, ніж при використанні багатомодових кабелів. Ця особливість пов'язана зі значеннями дисперсій дуже дрібних і втратами сигналу. Використання одномодового кабелю, використовуються лазерні світлодіоди. Загасання сигналу в одному кабелі згенерованого дуже низький, близько 5 дБ / км.
2. Мультимодним оптичним кабелем. У цьому типі кабелю промені не відбуваються в один бік. Їх траєкторії значно розкидані. Результатом є спотворення сигналу на приймачі. При передачі мультимодного кабельного сигналу використовуються звичайні світлодіоди. Це призводить до значного зниження вартості комунікаційних мереж та збільшення термінів служби трансивер. Для мультимодного кабелю, довжина хвилі світло становить близько 850 нм з відхиленнями 30-50 нм. Ступінь сигналу в кабелі може досягати 20 дБ / км. Довжина кабелю такого типу становить до 5 км.

Основний тип оптичного кабелю в даний час мультимод. Це пов'язано з наявністю та низькою вартістю. У майбутньому провідні позиції повинні перейти до одного режиму кабелю. Його чудові характеристики, низький рівень ослаблення показує, що з часом висока вартість обладнання приймача буде перестане бути перешкодою для поширення цього високоякісного матеріалу.

Оптичний кабельний дизайн

Основними складовими оптичного кабелю є:

1. Оптичне волокно. Тонка скляна нитка, називається ядром або житлом. Покриті скляною оболонкою. Індекс заломлення оболонки трохи відрізняється від того самого індикатора вени до зменшення. Ось чому світловий промінь, спрямований в ядро, поширюється виключно на ній. Часто, для зменшення матеріалу, вена виготовляється з пластику, а не зі скла. Такі оптичні волокна гірше. Різні одноразові та багатомодові оптичні волокна. Ядро однокімнатного волокна дуже тонка, його діаметр становить близько 10 мікрон. Це пов'язано з незначним діаметром через ядро, передана лише одна одна модель електромагнітного випромінювання, що усуває наявність дисперсійних спотворень. Але ядро \u200b\u200bмультимодного волокна кілька разів товще, близько 50 мкм. Це сприяє поширенню декількох режимів викидів. Кожен з режимів застосовується за певним кутом. Легкий пульс чутливий до дисперсії, що призводить до перетворення своєї форми від прямокутного до дзвоника.
2. Ядро.

Для поліпшення міцності оптичного кабелю, його оптичні модулі, які є полімерною трубкою, в якій вільно розміщене волокно скручується навколо кабельного ядра.

Роль ядра виконує центральний елемент влади, який захищає дизайн від навантажень.

При виробництві оптичних кабелів поворот використовується шарами. Елементи повороту концентруються вздовж центрального елемента. Метою повороту є досягнення присутності простору, в межах якого навантаження на стиснення, розтягування та згинання не впливає на здатність передачі кабелю. Звичайно, максимальне значення цих навантажень обмежена конкретною основою.

Наповнювачі висівають навколо центрального енергетичного елемента. Як наповнювачі виступають:

1. Модулі без волокна.
2. Мідні ядер
3. Пластикові прутки.

Всі вищезгадані елементи пов'язані з стрічкою або оболонкою. Їх населення називається ядром.

1. Обкладинки для захисту та підкріплення. Через відсутність необхідності захистити оптичний кабель від зовнішньої електромагнітної перешкоди, металева коса не застосовується. Однак існує потреба в захисті механічного кабелю. З цією метою використовуються наступні матеріали:

• кевлар різьблення;
• сталева стрічка;
• сталевий дріт.

2. Зовнішня оболонка. Захищає кабель від зовнішніх впливів, як механічних, так і вплив шкідливих речовин, вологи.

Різновиди кабельних конструкцій

Наступні сорти структур розрізняють:

• Кабель для прокладки на відкритому повітрі. Мета - прокладка в грунті або в трубі.

Обсяг застосування однокутників та кабелів з наявністю багато 10 світлових посібників. Але з більш оптичним волокном більш доцільно використовувати мультисеерований модуль або модуль горіння.

Модулі загорнуті шарами вздовж центрального елемента.

Елементи живлення покриті поліетиленом за допомогою шаруватої оболонки з поліетилену, підвищеної алюмінієм.

Модуль заповнюється гідрофобною сполукою.

Можна накласти на оболонку додаткового шару захисної броні. Для того, щоб захистити від шкідників, гофровані сталеві стрічки ідеально підходять.

• Кабель для внутрішньої прокладки. Використовуються всередині будівель. Для кабелів цього виду немає необхідності для заземлення, оскільки вони не містять металу. Зручно у використанні через легкість та гнучкість.

Розрізняйте кабелі:

1. Розповсюдження. Для індивідуальної проводки. Три типи дизайну на основі діаметра модуля:

• з важкими умовами застосування - 0,27 см;
• у стандартних умовах використання - 0,24 см;
• під полегшеними умовами застосування - 0,20 см.

Пофарбовані вертикальними шахтами всередині будівель або в каналах нижче рівня заморожування, між сусідніми будівлями.

2. Підключення. Використовуються як кабельні перемички або під час закінчення роз'ємів штекерів.

3. Спеціальний кабель. Це універсальні кабелі, використовуються та зовні, і всередині. Особливості оптичного кабелю такого типу:

• повний водонепроникний;
• відсутність необхідності додаткового сплайсингу на вході до будівлі;
• наявність спеціальних вогневих вимог.

Різновиди спеціальних кабелів є підводним кабелем та оптичним самостійним кабелем, також називається повітрям.

Повітряні кабелі прокладені в колонках. Це може бути освітлювальні та комунікаційні повідомлення, лінії електропередач, електричні транспортні мережі. Є багато варіантів повітряних кабелів. Все залежить від моделі. Характерною особливістю повітряного кабелю є висока міцність на розрив. Зрештою, навантаження на це не обмежується лише власною вагою. Існує збільшення навантаження через глазур, вітер.

Підводні кабелі розгорнуті глибокими під водою. Центральна трубка кабелю цього виду виконана з міді та заповнена гідрофобним гелем. Але броня виконує 2-3 шари оцинкованого дроту з сталі. Між шарами та зовнішням є шар поліетилену. В результаті кабель відчуває себе чудовим на великих глибинах і витримує значний тиск.