Conception, caractéristiques et caractéristiques du câble optique

Les progrès ne s'arrêtent pas. Chaque jour, notre vie comprend tous les nouveaux matériaux. Une découverte révolutionnaire en termes de ponte de communication à grande vitesse était l'invention d'un câble optique.

Quel est le câble optique

Le câble optique est un type particulier de câble pour les réseaux de communication. La principale différence à partir du câble standard est un moyen de transférer de l'énergie. La transmission est effectuée à l'aide d'un flux de lumière et aucun courant électrique du tout. De plus, le câble optique est un fil, à l'intérieur de laquelle la lumière se déplace. Le composant principal est la fibre optique. C'est le support de transfert de données le plus moderne et le plus fiable. La lumière sur les fibres est transmise à des distances énormes avec presque une perte et avec une vitesse énorme.

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

L'avantage du câble optique devant le câble est généralement sans aucun doute. Parmi les moments les plus évidents, je voudrais allouer:

• Bande passante incroyablement élevée. Le câble optique est capable de transférer une quantité importante d'informations pendant une petite période de temps.
• La fibre entière ne rayonne pas les ondes électromagnétiques. En conséquence, il n'est pas capable d'être exposé au rayonnement électromagnétique. En conséquence, le signal est protégé de la distorsion.
• Le câble est sécurisé de manière sécurisée de la connexion non autorisée. Une tentative de connexion non autorisée provoque une violation de l'intégrité du câble et une résiliation de la transmission de données. Cacher cela devient impossible.
• Un indicateur très mineur d'atténuation du signal. Fibre de câble optique moderne  avec une longueur d'onde de 1500 nm, il présente un indicateur d'atténuation d'environ 0,3 dB / km. Cela permet de positionner les répéteurs adjacents et les amplificateurs à une distance allant jusqu'à 100 km.
• Le câble optique a moins de poids et de volume que celui habituel. Par exemple, le diamètre du câble téléphonique 900-couplé est de 7,5 cm. Il remplacera avec succès le câble optique d'un diamètre d'environ 1,5 cm. Dans ce cas, la plupart du câble seront toutes sortes de coques de protection. Le diamètre de la fibre optique directement sera de 0,1 cm.

• Lors de l'utilisation d'un câble optique, il n'y a pas besoin d'un sol membranaire. Cela est dû aux propriétés isolantes de la fibre.
• Capacité à utiliser dans des entreprises à haut risque. Il est associé à une telle caractéristique de la fibre, comme manque d'étincelles. C'est grâce à son câble optique - matériau ignifuge.
• Câble optique - 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 le plus optique ne diffère pas du coût du câble de l'habitude.
• Durabilité. Rien n'est éternel. Au fil du temps, tous les matériaux, y compris le câble optique, perdent leurs propriétés. L'atténuation augmente. Cependant, ces processus se produisent très lentement. La vitesse de perte de propriétés de câble optique est nettement inférieure à celle d'autres types de câbles. La date limite d'exploitation ininterrompue du câble optique est d'au moins 25 ans.

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

• Coût élevé des communications avec câble optique. Vrai, cela est dû à l'utilisation d'équipements coûteux supplémentaires. Le coût du câble optique n'est pas trop différent du coût du câble de l'habitude.
• Complétude des réseaux de montage avec câble optique. Les connecteurs doivent être installés littéralement avec une précision de micron. La connexion elle-même doit être effectuée très précisément, en douceur. La présence de lacunes est inacceptable. La surface de l'articulation doit être polie en douceur. Si les exigences ci-dessus ne sont pas comparées à la vitesse et à la qualité du signal transmis.
• Les connexions sont effectuées par soudage ou collage. Lors du collage, un gel spécial est utilisé, qui a la même valeur du coefficient de réfraction en tant que fibre de verre.
• Dans le processus de travail avec un câble optique, des outils spéciaux sont utilisés. L'installation de réseaux optiques est effectuée exclusivement de spécialistes hautement qualifiés.
• Les dégâts de câbles optiques sont possibles en raison d'une différence de température forte. Fissures en fibre de verre. Pour résoudre ce problème, les câbles optiques sont lancés en production, pendant la fabrication de laquelle un verre résistant à la radiothérapie est utilisé. Malheureusement, cela conduit à une augmentation significative de la valeur.

Comme vous pouvez le constater, les inconvénients ne sont pas si importants. La popularité des réseaux optiques augmente tous les jours. Dans le même temps, la valeur du matériau est réduite et le nombre de spécialistes travaillant avec un câble optique augmente. Avec une telle tendance dans un proche avenir, ces inconvénients seront décrits.

Types de câbles optiques

Distinguer deux types de câbles optiques:

1. Câble optique de mode simple. Tous les rayons lumineux dans les câbles de ce type se déplacent le long du même chemin et appropriés pour le récepteur. En conséquence, il n'y a pas de distorsions de la forme d'onde. Le câble à un seul mode est équipé d'un diamètre à fibre optique de 1300 nm. Seules les ondes lumineuses sont transmises à la même longueur. L'utilisation de câbles à un seul mode contribue à la transmission du signal à des distances plus longues que d'utiliser des câbles multimodes. Cette fonctionnalité est associée à des valeurs de dispersion très mineures et aux pertes de signal. À l'aide d'un câble mono-mode, des voyants laser sont utilisés. L'atténuation du signal dans un câble à une seule génération est très faible, soit environ 5 dB / km.
2. Câble optique multimode. Dans ce type de câble, les rayons ne vont pas d'une manière donnée. Leurs trajectoires sont considérablement dispersées. Le résultat est la distorsion du signal au récepteur. Lors de la transmission d'un signal de câble multimode, des LED conventionnelles sont utilisées. Cela entraîne une réduction significative de la valeur des réseaux de communication et une augmentation du calendrier du service émetteur-récepteur. Pour un câble multimode, une longueur d'onde légère est d'environ 850 nm avec des déviations 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 de 5 km jusqu'à 5 km.

Le type principal de câble optique est actuellement multimode. Cela est dû à sa disponibilité et à sa faible coût. À l'avenir, des positions les plus amortissantes doivent aller au câble à mode monomode. Ses excellentes caractéristiques, les faibles niveaux d'atténuation suggèrent qu'avec le temps, le coût élevé des équipements émetteurs-récepteurs cessera d'être un obstacle à la propagation de ce matériau de haute qualité.

Conception de câble optique

Les composants principaux du câble optique sont:

1. Fibre optique. Fil de verre mince, appelé noyau ou résidentiel. Recouvert de coque de verre. L'indice de réfraction de la coque est légèrement différent du même indicateur de la veine vers la réduction. C'est pourquoi le faisceau lumineux dirigé vers le noyau s'étend uniquement sur celui-ci. Souvent, pour la réduction du matériau, la veine est fabriquée à partir de plastique et non de verre. Ces fibres optiques sont pires. Différents fibres optiques à montage unique et multimode. Le noyau de la fibre monomode est très mince, son diamètre est d'environ 10 microns. Il est dû au diamètre insignifiant à travers le noyau, seul un seul modèle de rayonnement électromagnétique est transmis, ce qui élimine la présence de distorsion de la dispersion. Mais le noyau de la fibre multimode est plusieurs fois le plus grand nombre de 50 microns. Cela contribue à la propagation de plusieurs modes d'émission. Chacun des modes s'applique à un certain angle. L'impulsion de lumière est sensible à la dispersion, ce qui conduit à la conversion de sa forme de manière rectangulaire à la cloche.
2. Coeur.

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

Le rôle du noyau effectue un élément central de puissance qui protège la conception des charges.

Lors de la production de câbles optiques, une torsion est utilisée par des couches. Les éléments de la torsion sont des concentrés le long de l'élément central de puissance. Le but de la torsion est d'obtenir la présence d'espace dans lequel la charge sur la compression, l'étirement et la flexion n'affecte pas la capacité de transmission du câble. Bien entendu, la valeur maximale de ces charges est limitée à un cadre spécifique.

Les charges sont suspendues autour de l'élément central de puissance. Alors que les charges dépassent:

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

Tous les éléments ci-dessus sont liés avec un ruban ou une coque. Leur population s'appelle le noyau.

1. Couvre pour la protection et le renforcement. En raison de l'absence de besoin de protéger un câble optique d'un obstacle électromagnétique externe, une tresse métallique n'est pas appliquée. Cependant, il existe un besoin de protection des câbles mécaniques. À cette fin, les matériaux suivants sont utilisés:

• fil de Kevlar;
• ruban en acier;
• fil d'acier.

2. Coquille extérieure. Protège le câble des influences extérieures, à la fois mécanique et influence de substances nocives, d'humidité.

Variétés de conceptions de câbles

Les variétés suivantes des structures distinguent:

• Câble pour joint extérieur. Objectif - Joint dans le sol soit dans le tuyau.

Le champ d'application d'une fleur et de câbles avec la présence de nombreux guides de lumière. Mais avec plus de fibres optiques, il est plus opportun d'utiliser un module multisétupé ou un module de combustion.

Les modules sont enveloppés de couches le long de l'élément central de puissance.

Les éléments de puissance sont revêtus de polyéthylène par une coque en couches en polyéthylène, élevée en aluminium.

Le module est rempli d'un composé hydrophobe.

Il est possible d'imposer sur la coque d'une couche supplémentaire d'armure de protection. Afin de protéger contre les parasites, des rubans en acier ondulés sont parfaits.

• Câble pour joint interne. Utilisé à l'intérieur des bâtiments. Pour les câbles de cette espèce, il n'est pas nécessaire de mettre à la terre, car ils ne contiennent pas de métal. Pratique utilisé en raison de la légèreté et de la flexibilité.

Distinguer les câbles:

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

• avec des conditions d'application sévères - 0,27 cm;
• sous Conditions d'utilisation standard - 0,24 cm;
• dans les conditions d'application facilitées - 0,20 cm.

Peint en mines verticales à l'intérieur des bâtiments ou dans les canaux inférieurs au niveau de gel, entre les bâtiments adjacents.

2. Connexion. Utilisé comme cavaliers câblés ou pendant la terminaison des connecteurs.

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

• complet étanche;
• manque de besoin d'épissage supplémentaire à l'entrée du bâtiment;
• la présence d'exigences d'incendie spéciales.

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

Les câbles d'air sont pavés dans les colonnes. Il peut s'agir d'un éclairage et des postes de communication, des lignes électriques, des réseaux de transport électrique. Il y a beaucoup d'options pour les câbles d'air. Tout dépend du modèle. Une caractéristique caractéristique du câble d'air est une résistance à la traction élevée. Après tout, la charge sur elle n'est pas limitée à son propre poids. Il y a une augmentation de la charge en raison du glaçage, du vent.

Les câbles sous-marins sont déployés profondément sous l'eau. Le tube central du câble de cette espèce est en cuivre et rempli de gel hydrophobe. Mais l'armure effectue 2-3 couches de fil galvanisé en acier. Entre les couches et l'extérieur, il y a une couche de polyéthylène. En conséquence, le câble ressemble beaucoup à de grandes profondeurs et résiste à une pression considérable.