Podstawowa struktura włókna optycznego – kable światłowodowe
Z czego wykonane są kable światłowodowe?
Myślałeś kiedyś o strukturze światłowodu? Jak cienka nić szkła, o szerokości ludzkiego włosa, może przenosić ogromne ilości danych na duże odległości? Włókno optyczne składa się z trzech elementów – rdzenia, okładziny i powłoki. Elementy te przenoszą dane za pomocą światła podczerwonego, propagując w ten sposób sygnał przez włókno.
Rdzeń znajduje się w centrum światłowodu i zapewnia ścieżkę do poruszania się światła. W włóknie wielomodowym rozmiar rdzenia wynosi 62,5 lub 50 mikronów, a około 8,3 mikronów w włóknie jednomodowym. Większy rozmiar rdzenia w włóknie wielomodowym zapewnia różne ścieżki do poruszania się światła, podczas gdy mały rozmiar rdzenia w jednomodowym włóknie zapewnia pojedynczą ścieżkę.
Następna jest okładzina, która ma 125 mikronów. Okładzina trzyma światło wewnątrz rdzenia i kontroluje kierunek, w którym światło jest rozprowadzane przez włókno. Gdy światło wejdzie do włókna pod odpowiednim kątem podejścia, zwanego również kątem krytycznym, będzie odbijać się i pozostawywać w rdzeniu, osiągając w ten sposób proces zwany „całkowitym odbiciem wewnętrznym”. Jeśli nie jest pod idealnym kątem, światło się załamie, a sygnał zostanie utracony.
Wreszcie, mamy powłokę, która działa jako główny bufor. Ma średnicę, która historycznie wynosiła 250 mm. Podkłada i chroni włókna przed wilgocią i wrogim otoczeniem. Dwie warstwy akrylanu uretanu (plastiku) tworzą powłokę, znaną również jako warstwy „miękkie” i „twarde”. Miękka warstwa amortyzuje włókno, a twarda warstwa zapewnia odporność na ścieranie. Powłoka ma również wyższy wskaźnik załamania niż rdzeń i okładziny, co pozwala na niechciane światło do załamania z okładziny.
Ponadto, nowe włókna są uwalniane do przemysłu o zmniejszonej średnicy 200 m. Pozwalają one na mniejsze średnicy jaką mają kable światłowodowe napowietrzne o bardzo wysokiej gęstości, takie jak 3456 włókien i 6912 kabli światłowodowych.
Możesz dowiedzieć się więcej o światłowodzie w prezentacji od Patricka Dobbinsa, dyrektora inżynierii aplikacji i inżynierii terenowej w AFL.
Wprowadzenie do technologii światłowodowych
Patrick Dobbins, dyrektor ds. Inżynierii aplikacji i inżynierii terenowej w AFL, zapewnia wprowadzenie do technologii światłowodowej w tym nagraniu prezentacji. Pokryje następujące 13 podstawowe obiekcje pracy z włóknem:
- Dlaczego warto używać światłowodu
- Elementy światłowodu
- Wytrzymałość i powłoki z włókna
- Całkowite wewnętrzne odbicie
- Indeks refleksji
- Włókna jednomodowe i wielomodowe
- Tłumienie – wewnętrzne i ekstryferyczne
- Długość fali – podstawowe okna robocze
- Długość fali jednomodowej
- Dyspersja – model chromatyczny (materiał i długość fali)
- Kable światłowodowe kanalizacyjne
- Montaż i parametry przeładunku klucza i parametry obsługi
- Systemy zamykania szytych
Aby uzyskać więcej informacji na temat podstaw kabla światłowodowego, przeczytaj te blogi o jego zaletach, podstawowej strukturze, tłumieniu i różnicach między jednomodowymi i wielomodowymi.