Conception, caractéristiques et caractéristiques du câble optique

Les progrès ne peuvent pas être arrêtés. Chaque jour, nos vies incluent de nouveaux matériaux. La découverte révolutionnaire en termes de communications à grande vitesse était l'invention d'un câble optique.

Qu'est-ce qu'un câble optique

Le câble optique est un genre spécial de câbles pour les réseaux de communication. La principale différence par rapport au câble standard est la méthode de transfert d'énergie. La transmission est réalisée à l'aide d'un flux lumineux, et non d'un courant électrique du tout. Dans l'ensemble, un câble optique est un fil à l'intérieur duquel la lumière se déplace. Le composant principal est la fibre optique. C'est l'environnement le plus moderne et le plus fiable pour le transfert de données. La lumière le long des fibres est transmise sur d'énormes distances avec pratiquement aucune perte et à grande vitesse.

Les principales caractéristiques du câble optique. Ses avantages et ses inconvénients

L'avantage du câble optique sur le câble habituel est incontestable. Parmi les points les plus évidents que je voudrais souligner:

• Débit incroyablement élevé. Le câble optique est capable de transférer une quantité importante d'informations pendant une petite période.
• La fibre ne rayonne pas d'ondes électromagnétiques. En conséquence, il n'est pas en mesure d'exposer le rayonnement électromagnétique. En conséquence, le signal est protégé de la distorsion.
• Le câble est protégé de manière fiable d'une connexion non autorisée. Une tentative de connexion non autorisée entraîne une violation de l'intégrité du câble et la résiliation du transfert de données. Il devient impossible de le cacher.
• Un indicateur d'atténuation du signal très insignifiant.   Fibre moderne de câble optique  avec une longueur d'onde de 1500 nm, il a un indicateur d'atténuation d'environ 0,3 dB / km.   Cela permet d'organiser des répéteurs et des amplificateurs voisins à une distance allant jusqu'à 100 km.
• Le câble optique a moins de poids et de volume que ordinaire. Par exemple, le diamètre du câble téléphonique à 900 parties est de 7,5 cm. Le diamètre directement de la fibre sera de 0,1 cm.

• Lorsque vous utilisez un câble optique, il n'est pas nécessaire de fonder la coque.   Cela est dû aux propriétés isolantes de la fibre.
• La possibilité d'utilisation dans les entreprises ayant un risque accru. Il est associé à une telle caractéristique de la fibre comme un manque de déclenchement. C'est grâce à elle que le câble optique est un matériau ignifuge.
• Le câble optique est un matériau très économique. Pour la fabrication de fibres, le quartz est utilisé, l'élément est très peu coûteux et commun. En conséquence, le coût du câble optique lui-même ne diffère pas du coût du câble habituel.
• Durabilité. Rien pour toujours. Au fil du temps, tous les matériaux, y compris un câble optique, perdent leurs propriétés. L'atténuation augmente. Cependant, ces processus se produisent très lentement. La vitesse de perte des propriétés du câble optique est beaucoup plus faible par rapport à d'autres types de câbles. Le terme du fonctionnement ininterrompu du câble optique est d'au moins 25 ans.

Malgré un grand nombre de points positifs, l'utilisation d'un câble optique présente un certain nombre d'inconvénients:

• Le coût élevé des communications avec un câble optique. Certes, cela est dû à l'utilisation d'équipements coûteux supplémentaires.   Le coût du câble optique lui-même n'est pas trop différent du coût du câble habituel.
• La complexité des réseaux de montage avec câble optique. Les connecteurs doivent être installés littéralement avec la précision du micron. La connexion elle-même doit être établie de manière très précise, uniformément. La présence de lacunes est inacceptable. La surface du joint doit être poli en douceur. En cas de non-compliance avec les exigences ci-dessus, les pertes de vitesse et de qualité du signal transmis ne peuvent pas être évitées.
• Les composés sont effectués par soudage ou collage. Lors du collage, un gel spécial est utilisé, qui a la même valeur de coefficient de réfraction que la fibre de verre.
• En train de travailler avec un câble optique, des outils spéciaux sont utilisés. L'installation de réseaux optiques est effectuée exclusivement par des spécialistes hautement qualifiés.
• Il est possible de gâcher le câble optique en raison d'une nette différence de température. La fibre de verre se fissure. Pour résoudre ce problème, les câbles optiques sont lancés dans la production, dans le processus de fabrication dont le verre résistant aux rayonnements est utilisé.   Malheureusement, cela conduit à une augmentation significative de la valeur.

Comme vous pouvez le voir, les inconvénients ne sont pas si importants. La popularité des réseaux optiques augmente chaque jour. Dans le même temps, le coût du matériau est réduit et le nombre de spécialistes travaillant avec le câble optique augmente. Avec cette tendance dans un avenir proche, ces lacunes se décriseront.

Types de câbles optiques

Il existe deux types de câbles optiques:

1. Câble optique unique. Tous les rayons lumineux dans les câbles de ce type se déplacent le long d'un chemin et approchent en même temps le récepteur. En conséquence, il n'y a pas de distorsions de la forme du signal. Un câble à module unique est équipé d'une fibre avec un diamètre de 1300 nm. Seules les ondes lumineuses de la même longueur sont transmises. L'utilisation de câbles à mode unique aide à transmettre le signal sur des distances plus longues que l'utilisation de câbles multi-Muddy. Cette caractéristique est associée à des valeurs très insignifiantes de la dispersion et des pertes de signal.   Lorsque vous utilisez un câble à mode unique, les LED laser sont utilisées. L'atténuation du signal dans un câble à mode unique est très faible, environ 5 dB / km.
2. Câble optique multi-mesures. Dans ce type de câble, les rayons ne suivent pas un seul chemin. Leurs trajectoires ont une dispersion importante. Le résultat est une distorsion du signal sur le récepteur. Lors de la transmission d'un signal via un câble multi-mesures, des LED ordinaires sont utilisées. Cela conduit à une réduction significative du coût des réseaux de communication et à une augmentation de la durée de vie des émetteurs-récepteurs. Le câble à plusieurs modes est caractérisé par la longueur de l'onde légère d'environ 850 nm avec des écarts de 30 à 50 nm. L'atténuation du signal dans le câble peut atteindre 20 dB / km. La longueur du câble de ce type est autorisée jusqu'à 5 km.

Le type principal de câble optique est actuellement multi-pliage. Cela est dû à sa disponibilité et à son bon marché. À l'avenir, les positions de pointe devraient aller au câble à un câble à mode. Ses excellentes caractéristiques, le faible niveau d'atténuation nous permettent d'espérer qu'au fil du temps, le coût élevé de l'équipement d'acceptation cessera d'être un obstacle à la propagation de ce matériau à haute qualité.

La conception du câble optique

Les principaux composants du câble optique sont:

1. Fibre optique. Un fil en verre mince appelé noyau ou résidentiel. Enduit d'une gaine de verre. Le coefficient de réfraction de la coque est légèrement différent du même indicateur du noyau vers la diminution. C'est pourquoi le faisceau lumineux, dirigé vers le noyau, se propage exclusivement dessus. Souvent, pour réduire le coût du matériau, le noyau est fait de plastique et non de verre. Ces fibres optiques sont pires. Distinguer les fibres optiques uniques et multiples et multiples. Le noyau de la fibre à mode unique est très mince, son diamètre est d'environ 10 microns. C'est précisément dû au diamètre insignifiant du noyau n'est transmis qu'une seule mode pour le rayonnement électromagnétique, qui exclut la présence de distorsions de dispersion. Mais le cœur de la fibre multi-mer est plusieurs fois plus épais, environ 50 microns. Cela contribue à la propagation de plusieurs mods de rayonnement. Chacun des mod se propage à un certain angle.   L'impulsion légère est soumise à une dispersion, ce qui conduit à la transformation de sa forme de rectangulaire dans la cloche.
2. Cœur.

Pour améliorer la résistance du câble optique, ses modules optiques, qui sont un tube en polymère dans lequel la fibre est libellée librement, sont tordues autour du noyau du câble.

Le rôle du noyau est joué par l'élément de puissance central qui protège la structure des charges.

Dans la production de câbles optiques, une torsion en couches est utilisée. Les éléments de torsion sont situés de manière concentrique le long de l'élément de puissance central.   Le but de la torsion est d'atteindre la présence de l'espace, dans lequel la charge sur la compression, l'étirement et la flexion n'affecte pas la transmission du câble. Bien sûr, la valeur maximale de ces charges est limitée par certains images.

Autour de l'élément d'alimentation central, les charges sont également coincées. Les charges sont:

1. Modules sans fibre.
2. Noyaux de cuivre
3. Tiges en plastique.

Tous les éléments ci-dessus sont fixés les uns aux autres avec une bande ou une coquille. Leur combinaison est appelée un noyau.

1. Couvertures de protection et de renforcement. En raison de l'absence de besoin de protéger un câble optique à partir d'un obstacle électromagnétique externe, une tresse métallique n'est pas utilisée. Cependant, il y a un besoin pour la protection mécanique du câble. À cette fin, les matériaux suivants sont utilisés:

• thread Kevlar;
• ruban en acier;
• fil en acier.

2. La coquille extérieure. Il protège le câble contre les influences externes, à la fois mécaniques et influences des substances nocives, l'humidité.

Variétés de structures de câbles

Distinguer les variétés de structures suivantes:

• Câble pour la pose extérieure. But - pose dans le sol ou dans le tuyau.

La portée des câbles en bois unique en présence de lumières NEME 10. Mais avec une plus grande quantité de fibres, il est plus conseillé d'utiliser un module multi-porteurs ou un module de combustion.

Les modules sont enveloppés dans des couches le long de l'élément d'alimentation central.

Les éléments de puissance sont recouverts d'une coquille en polyéthylène ou d'une coquille en couches en polyéthylène laminé par l'aluminium.

Le module est rempli d'un composé hydrophobe.

Il est possible de mettre la coquille d'une couche supplémentaire d'armure protectrice. Afin de protéger contre les ravageurs, les rubans en acier ondulé sont idéaux.

• Câble pour la pose interne. Utilisé à l'intérieur des bâtiments. Pour les câbles de cette espèce, il n'y a pas besoin de mise à la terre, car ils ne contiennent pas de métal. Pratique en raison de la légèreté et de la flexibilité.

Il y a des câbles:

1. Distribution.   Pour le câblage individuel. Trois types de conception basés sur le diamètre du module:

• dans des conditions d'utilisation sévères - 0,27 cm;
• dans des conditions d'application standard - 0,24 cm;
• en cas de conditions d'application facilitées - 0,20 cm.

Ils sont posés dans des mines verticales à l'intérieur des bâtiments ou dans des canaux situés en dessous du niveau de congélation entre les bâtiments voisins.

2. Connexion. Utilisé comme cavaliers de câble ou pendant le processus de traitement avec des connecteurs de fiche.

3. Câble spécial. Ce sont des câbles universels utilisés à l'extérieur et à l'intérieur. Caractéristiques d'un câble optique de ce type:

• résistance complète à l'eau;
• manque de besoin de frainage supplémentaire à l'entrée du bâtiment;
• la présence de besoins en incendie spéciaux.

Les variétés de câbles spéciaux sont un câble sous-marin et un câble optique auto-supportant, également appelé air.

Les câbles d'air sont posés sur des poteaux. Il peut s'agir des piliers de l'éclairage et de la communication, des lignes électriques, des véhicules électriques. Il y a beaucoup de câbles d'air. Tout dépend du modèle. Une caractéristique du câble aérien est la force élevée de l'espace. Après tout, la charge dessus n'est pas limitée à son propre poids. Il y a une augmentation de la charge due au glaçage, au vent.

Les câbles sous-marins sont posés profondément sous l'eau. Le tube central d'un câble de ce type est en cuivre et rempli d'un gel hydrophobe. Mais l'armure est de 2 à 3 couches de fil d'acier galvanisé. Entre les couches et l'extérieur se trouve une couche de polyéthylène. En conséquence, le câble se sent bien à de grandes profondeurs et résiste à une pression significative