одномодовые и многомодовые оптические кабели

Остальные отличия одно- и многомодовых кабелей касаются материалов, из которых они изготовлены, и используемых источников света. Оптический кабель одномодовый имеет и стержень и оболочку, изготовленные то??ько из стекла, а в качестве источника света — лазер. Кабель же ММ может иметь как стеклянные, так и пластиковые оболочку и стержень, а источником света для него служит светодиод.

Таким образом, одномодовым в буквальном смысле кабель является лишь с волнами конкретной длины. Однако существующие технологии уплотнения используют набор оптических частот для приема и передачи сразу нескольких широкополосных оптических каналов связи.

Количественный показатель — далеко не единственное основание для сравнения, и во многих ситуациях одномодовый оптоволоконный кабель оказывается предпочтительнее.

Главное отличие SM и MM кабелей — размерные показатели. Это обуславливает его возможность передавать волну только одной длины по центральной моде. Соответственно, такой кабель одновременно может передавать несколько волн с разными длинами по нескольким модам. Однако большее количество мод сужают пропускную способность волоконно-оптического кабеля.

Как следует из названия, по архитектуре одномодовый кабель не позволяет пропустить через себя более одного луча – моды. Таким образом, разница между одномодовым и многомодовым оптическим кабелем заключается в способе распространения по ним оптического излучения.

 В отличие от одномодового многомодовый кабель позволяет пропустить через себя n-ное количество модов. Такой проводник и может содержать независимые световые пути в количестве больше одного. Однако величина диаметра сердечника способствует тому, что свет с большей вероятностью будет отражаться от поверхности внешней оболочки сердечника, а это в свою очередь увеличивает модовую дисперсию. Рассеивание луча в кабеле приводит к сокращению расстояния передачи сигнала и необходимости увеличения количества ретрансляторов.

Волоконно-оптический кабель связи выполнен на основе оптоволокна. Оптическое волокно – это оптический диэлектрический волновод, предназначенный для передачи широкополосного оптического сигнала на большие расстояния. Оптические волокна можно разделить на два типа: многомодовые и одномодовые.

Диэлектрический центральный силовой элемент. Трубки заполнены тиксотропным гелем, предотвращающим проникновение воды.Для сохранения геометрии кабеля используются кордели из полиолефина. Модули с оптическими волокнами (и кордели) образуют повив SZ-скрутки (повив, периодически изменяющий направление) вокруг центрального силового элемента, формируя сердечник кабеля.Свободное пространство в сердечнике заполнено гидрофобным гелем.На сердечник кабеля наложен слой гидроизолирующих арамидных упрочняющих нитей, уложенных по спирали.Поверх слоя арамидных нитей наложена внешняя оболочка из черного полиэтилена высокой плотности.

Диэлектрический центральный силовой элемент. Трубки заполнены тиксотропным гелем, предотвращающим проникновение воды.Для сохранения геометрии кабеля используются кордели из полиолефина. Модули с оптическими волокнами (и кордели) образуют повив SZ-скрутки (повив, периодически изменяющий направление) вокруг центрального силового элемента, формируя сердечник кабеля.Свободное пространство в сердечнике заполнено гидрофобным гелем.На сердечник кабеля наложен слой гидроизолирующих арамидных упрочняющих нитей, уложенных по спирали.Поверх слоя арамидных нитей наложена внешняя оболочка из черного полиэтилена высокой ??лотности.

Диэлектр??ческий центральный силовой элемент. Трубки заполнены тиксотропным гелем, предотвращающим проникновение воды.Для сохранения геометрии кабеля используются кордели из полиолефина. Модули с оптическими волокнами (и кордели) образуют повив SZ-скрутки (повив, периодически изменяющий направление) вокруг центрального силового элемента, формируя сердечник кабеля.Свободное пространство в сердечнике заполнено гидрофобным гелем.На сердечник кабеля наложен слой гидроизолирующих арамидных упрочняющих нитей, уложенных по спирали.Поверх слоя арамидных нитей наложена внешняя оболочка из черного полиэтилена высокой плотности.

Диэлектрический центральный силовой элемент. Трубки заполнены тиксотропным гелем, предотвращающим проникновение воды.Для сохранения геометрии кабеля используются кордели из полиолефина. Модули с оптическими волокнами (и кордели) образуют повив SZ-скрутки (повив, периодически изменяющий направление) вокруг центрального силового элемента, формируя сердечник кабеля.Свободное пространство в сердечнике заполнено гидрофобным гелем.На сердечник кабеля наложен слой гидроизолирующих арам??дных упрочняющих нитей, уложенных по спирали.Поверх слоя арамидных нитей наложена внешняя оболочка из черного полиэтилена высокой плотности.

Монтаж одномодового волокна потребует от специалиста высокой точности работ. Связано это с маленьким диаметром сердечника. Кроме то??о если производится сварка или волокно соединяется с помощью разъемов, то допусков должно быть значительно меньше, по сравнению с монтажом мультимодового волокна. В связи со всеми этими сложностями, большинство сетей, которые строили еще несколько лет назад, создавалось с применением мультимодных кабелей.

Если применяется многомодовое волокно, то диаметр сердечника превышает длину световой волны в два раза. Такой подход обеспечивает свету возможность распространения по нескольким модам одновременно независимо друг от друга. В связи с тем, что разные моды имеют разную длину, сигнал к приемнику будет поступать не одновременн??.

Стоимость оптического световода во многом оп??еделяется диаметром ядра, поэтому многомодовый кабель при прочих равных обходится дороже одномодового. При этом активное оборудование для одномодовых систем из-за использования в них мощных лазерных источников (например, лазер Фабри-Перо) стоит существенно дороже активки для многомода, где используются либо относительно недорогие лазеры поверхностного излучения VCSEL либо еще более дешевые светодиодные источники. При оценке стоимости системы необходимо учитывать затраты как на кабельную инфраструктуру, так и на активное оборудование, причем последние могут оказаться существенно больше.

Учитывая описанные характеристики многомодовых и одномодовых волокон, можно привести рекомендации по выбору типа волокна в зависимости от производительности приложения и расстояния, на котором оно должно работать:

Встречающиеся на рынке бюджетные модели предназначены в основном для локализации повреждений (плохих сварок, обрывов, макроизгибов и т д). Зачастую они не в состоянии провести детальную диагностику оптической линии, выявить все её неоднородности и профессионально создать отчет. Кроме этого, они менее надежны и долговечны.

Оптические волокна, применяемые для передачи данных, имеют принципиально схожее строение. Светопередающая часть волокна (ядро, сердечник или сердцевина) находится в центре, вокруг него располагается демпфер (который иногда называют оболочкой). Задача демпфера – создать границу раздела сред и не дать излучению покинуть пределы ядра.

В одномодовом кабеле практически все лучи проходят тот же путь, в результате чего они достигают приемника одновременно, и форма сигнала почти не искажается (рис. Дисперсия и потери сигнала при этом очень незначительны, что позволяет передавать сигналы на значительно большее расстояние, чем в случае применения многомодового кабеля. Для одномодового кабеля применяются лазерные прийомопередавачи, что используют светло исключительно с необходимой длиной волны. Такие прийомопередавачи пока еще сравнительно дороги и не долговечные. Однако в перспективе одномодовый кабель должен стать основным типом благодаря своим прекрасным характеристикам. К тому же лазеры имеют большее быстродействие, чем обычные светодиоды.

Также нужно помнить, что использование оптоволоконного кабеля требует специальных оптических приемников и передатчиков, которые превратят световые сигналы в электрических и назад, что временами существенно увеличивает стоимость сети в целом.

Структура оптоволоконного кабеля очень простая и похожая на структуру коаксиального электрического кабеля (рис. В этом случае речь идет о режиме так называемого полного внутреннего отражения света от границы двух веществ с разными коэффициентами переламывания (у стеклянной оболочки коэффициент переламывания значительно ниже, чем у центрального волокна). Металлическая оплетка кабеля обычно отсутствует, потому что экранирование от внешних электромагнитных препятствий здесь не нужно. Однако иногда ее все-таки применяют для механической защиты от окружающей среды (такой кабель иногда называют броневым, он может совмещать под одною оболочкой несколько оптоволоконных кабелей).

Применяют оптоволоконный кабель только в сетях с топологией звезда и кольцо. Никаких проблем согласования и заземления в этом случае не существует. Кабель обеспечивает идеальную гальваническую развязку компьютеров сети. В будущем этот тип кабеля, вероятно, вытиснит электрические кабели или, во всяком случае, сильно потеснит их. Запасы меди на планете истощаются, а сырья для производства стекла вполне достаточно.

Траектории световых лучей в многомодовом кабеле имеют заметный разброс, и форма сигнала на приемном конце кабеля в результате искажается. Для передачи применяется обычный светодиод (не лазерный), благодаря чему снижается стоимость и увеличивается срок службы приемопередатчиков по сравнению с одномодовым кабелем. 

ВОК обладают исключительными характеристиками по защищенности и секретности передаваемой информации. Внешние электромагнитные препятствия в принципе не могут исказить световой сигнал, сам же сигнал не порождает внешних электромагнитных излучений. Подключиться к оптоволоконному кабелю для несанкционированного прослушивания сети практически невозможно, так как при этом нарушается его целостность. 

446.0255ms

Похожие статьи У оборудование для производства мебели в запорожье смотреть здесь. .

Архив статей

Категории

Популярное