Kiedy konieczne będzie przesłanie danych zod jednego odległego punktu do drugiego, coraz częściej zamiast tradycyjnego drutu miedzianego, wykonawca oferuje klientowi ułożenie kabla optycznego. Dzisiaj porozmawiamy o tej interesującej technologii.
Działa światłowodowe linie komunikacyjne (FOCL)na zasadzie przepuszczania fali świetlnej przez specjalny kanał wykonany z bardzo czystego szkła kwarcowego. Impulsy elektryczne urządzeń elektronicznych są podawane do przetwornika sygnału, który generuje strumień błysków świetlnych i przesyła je do kabla. Na drugim końcu odbiornik odbiera strumień światła i transkoduje go z powrotem na impulsy elektromagnetyczne. Ponieważ cały proces jest sterowany elektronicznie i stanowi konwersję cyfrową, zniekształcenie jest minimalne.
Aby zbudować takie FOCL, używają specjalnego materiału - włókna jednomodowego i wielomodowego.
Linie optyczne stały się tak szerokiepropagacja wynika nie tylko z braku zakłóceń w transmisji sygnału. Niewątpliwą zaletą tej technologii jest szerokopasmowe, bardzo słabe tłumienie sygnału, niezrównana odporność na wszelkie zakłócenia o charakterze elektromagnetycznym, ogromny zasięg transmisji kilkudziesięciu kilometrów. Znaczącym plusem jest długi okres użytkowania komunikacji z łączami światłowodowymi, który wynosi co najmniej 25 lat.
Rodzaje światłowodów
Podczas instalowania linii komunikacyjnych za pomocą FOCL wybierany jest światłowód wielomodowy lub jednomodowy.
Z czego składa się taki kabel?Rdzeń światłowodu stanowi kwarcowe, ultra-czyste szkło, które przepuszcza przez siebie strumień światła. Ale jego rozpylanie nie występuje, ponieważ współczynnik załamania powłoki jest niższy niż rdzenia, dlatego wiązka światła jest całkowicie odbijana od ścian wewnątrz włókna.
Światłowód wielomodowy jest w tym dobryMożesz uruchomić jednocześnie kilkaset trybów światła, które są wprowadzane pod różnymi kątami. Każdy taki tryb ma swoją trajektorię, a w rezultacie unikalny czas propagacji.
Główną wadą tego rodzaju włókna jest moddyspersja, która zawęża przepustowość i ogranicza maksymalną długość linii. Nadajniki do wielomodowych linii komunikacyjnych zwykle mają maksymalny zasięg około 5 kilometrów.
Problem zmniejszania dyspersji w trybie jest rozwiązywany przez kabelz gradientowym profilem załamania rdzenia. W takim włóknie, w przeciwieństwie do standardowych opcji, parametry refrakcyjne zmniejszają się od środka rdzenia do płaszcza, co daje znaczną poprawę parametrów transmitowanego sygnału.
Światłowód jednomodowy jest oparty nazadania przejścia przez kanał komunikacyjny tylko jednego trybu (główny). Takie podejście zapewnia wiele korzyści. Niektóre cechy kabla wykonanego przy użyciu technologii jednomodowej są o rząd wielkości lepsze niż w przypadku trybu wielomodowego. Jest to decydujący czynnik, który wpływa na wybór inżynierów na korzyść pierwszego przy tworzeniu nowych FOCL. W końcu światłowód jednomodowy zapewnia tłumienie sygnału 0,25 dB na kilometr, rozproszenie w nim jest bardzo małe, a szerokie pasmo zapewnia wyraźną i szybką transmisję dużych ilości danych bez zniekształceń.
Ale w tej beczce z miodem jest mucha.Ten typ jest znacznie droższy niż włókna wielomodowe. Ponieważ rozmiar rdzenia światłowodu w kablu jednomodowym jest bardzo mały, wprowadzenie promieniowania do takiego kabla nie jest łatwym zadaniem i wymaga bardzo starannej kontroli podczas łączenia. Końcowe złącza dla tych linii również kosztują znacznie więcej niż końce linii w wielu trybach. Ponadto, ze względu na prostotę wprowadzania wiązki światła do szerokiego rdzenia, te ostatnie mają bardzo proste i tanie emitery, które są również wytwarzane przez ogromną liczbę konkurujących firm.