أصبحت الألياف الضوئية هي الطريقة الرئيسية لنقل الإشارات لمسافات طويلة. وتصبح المهارات مثل تركيب الألياف الضوئية وصيانتها من المتطلبات الأساسية لموظفي الاتصالات.

هناك العديد من المعارف النظرية ، وتركيب المعدات وطرق التمديد التي تشارك في الاتصالات الضوئية. يتمتع HOC (Hone Optical Communications) بخبرة تزيد عن 19 عامًا في الاتصالات الضوئية وشبكات ODN. هيا بنا نبدأ.

مادة الألياف الضوئية

الألياف الزجاجية

كل من اللب والكسوة من الزجاج. نتيجة لذلك ، فهي تتميز بخسارة منخفضة ومسافة نقل طويلة وتكلفة عالية.

ألياف المطاط سيليكون الكسوة

لب الزجاج ، والكسوة من البلاستيك. تتشابه الخصائص مع خصائص الألياف الزجاجية الضوئية ، لكن التكلفة أقل.

ألياف بلاستيكية

يتكون جوهر الألياف الضوئية والكسوة من البلاستيك. لذلك ، فإن الألياف البلاستيكية لها خسارة عالية ، ومسافة نقل قصيرة وسعر منخفض. يتم استخدامه في الغالب للأجهزة المنزلية والصوت ونقل الصور لمسافات قصيرة.

متعدد مقابل. وضع فردي

اللب المركزي للألياف متعددة الوسائط أكثر سمكًا (50 ميكرومتر أو 62.5 ميكرومتر) ، والذي يمكنه نقل الضوء من أوضاع متعددة. ومع ذلك ، فإن هذا يساهم أيضًا في تشتت كبير ، مما يحد من تردد إرسال الإشارات الرقمية. لذلك ، فإن مسافة الإرسال للألياف الضوئية متعددة الأوضاع قصيرة نسبيًا ، وعمومًا بضعة كيلومترات فقط.

تحتوي الألياف أحادية الوضع على ألياف زجاجية رفيعة جدًا (بشكل عام 9 ميكرومتر أو 10 ميكرومتر). ويمكن للألياف ذات الوضع الفردي أن تنقل الضوء فقط في وضع واحد. لذلك ، فإن تشتتها بين الوضع صغير جدًا ، وهو مناسب للاتصال لمسافات طويلة.

أبسط طريقة لتمييزها هي أن الغلاف الخارجي للألياف أحادية الوضع أصفر ، والغمد الخارجي للألياف متعددة الأوضاع برتقالي.

3 أنواع من الإشارات الضوئية

لا يمكن استخدام كل الضوء لنقل الإشارات في الألياف الضوئية. هناك 3 أطوال موجية تستخدم بشكل أساسي في الاتصالات: 850 نانومتر ، 1300 نانومتر ، 1550 نانومتر.

تستخدم الألياف أحادية الوضع الطول الموجي 1310 نانومتر أو 1550 نانومتر. والطول الموجي المستخدم في الألياف متعددة الأوضاع هو في الغالب 850 نانومتر.

وحدة بصرية

الوحدات الضوئية هي مكونات تحقق تحويل الإشارات الضوئية والإشارات الكهربائية. تشمل الوحدات البصرية الشائعة GBIC و SFP و SFP + و XFP و SFF و CFP وما إلى ذلك.

GBIC مقابل SFP

حجم الوحدة البصرية GBIC كبير جدًا ويحتل مساحة كبيرة جدًا في المحول ، مما يتسبب في عدم القدرة على توفير المزيد من الواجهات على لوحة التبديل. لذلك ، في السنوات الأخيرة ، تم استبدال الوحدات البصرية GBIC تدريجيًا بوحدات SFP البصرية.

واجهة الموصل

واجهة توصيل الألياف هي واجهة فعلية تُستخدم لتوصيل الكابلات الضوئية. المبدأ هو استخدام الضوء من الوسط الكثيف بصريًا في الوسط الرقيق بصريًا لإحداث انعكاس كلي. عادة ما يكون هناك SC و LC و ST و FC وأنواع أخرى.

موصل SC

يُعرف موصل SC عمومًا بالرأس المربع والموصل الكبير. تستخدم الواجهة الضوئية على معدات النقل بشكل عام موصل SC. يمكن توصيل وخروج موصل SC مباشرة ، وهو مناسب جدًا للاستخدام. لكن العيب هو أنه من السهل السقوط.

موصل LC

يُعرف موصل LC برأس مربع صغير. إنها واجهة مخصصة لوحدات SFP. يكون موصل LC أصغر بكثير من واجهات SC أو ST أو FC. لذلك يمكن للأجهزة مثل محول الشبكة أن تستوعب المزيد من المنافذ في نفس المنطقة.

موصل ST

عادة ما يستخدم موصل ST في توصيل الأجهزة متعددة الأوضاع. بعد إدخال موصل ST ، هناك حربة لإصلاحها بعد دوران نصف دائرة للموصل. العيب هو أنه من السهل كسرها. غالبًا ما تُستخدم موصلات ST عند الاتصال بمعدات الشركات المصنعة الأخرى في نشر الشبكات اللاسلكية.

موصل FC

موصل FC معروف برأسه المستدير. التعزيز الخارجي عبارة عن غلاف معدني ، والتثبيت عبارة عن وصلة ربط ربط ، والتي تستخدم بشكل عام على جانب ODF. يستخدم موصل FC بشكل عام في شبكات الاتصالات. يوجد غطاء لولبي مثبت بالمحول. الميزة هي أنها موثوقة ومقاومة للغبار. العيب هو أن وقت التثبيت أطول قليلاً.

ما الذي يؤثر على انتقاله

يعد الفقد البصري أحد أسباب توهين إشارة الألياف. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يتسبب التشتت والامتصاص وما إلى ذلك أيضًا في توهين الإشارة الضوئية.

الفقد البصري

في وضع واحد من الألياف ، 1550 نانومتر لديه أقل خسارة. ولكن ما هي الخسارة المحددة لجميع الأطوال الموجية الضوئية الرئيسية الثلاثة؟

1310 نانومتر: 0.35 ~ 0.5 ديسيبل / كم

1550 نانومتر: 0.2 ~ 0.3 ديسيبل / كم

850 نانومتر: 2.3 ~ 3.4 ديسيبل / كم

خسارة طبيعية

• فقدان إدخال المكونات الضوئية التي يتم إدخالها في خطوط النقل الضوئية
• الخسارة عند توصيل الألياف الضوئية
• يؤدي عدم تطابق الممانعة في الكابل إلى انعكاس الضوء ، وهو ما يسمى خسارة العودة
• الانحناء والبثق والشوائب وعدم تساوي مواد الألياف

الخسارة في الربط والتوصيل

• التوصيلات الثابتة ، والمعروفة باسم التوصيلات الميتة. بشكل عام ، تستخدم آلة صهر الألياف الضوئية للصهر المباشر للكابلات الضوئية.
• اتصالات سريعة ، والمعروفة باسم المفاصل الحية. يتم توصيل الألياف بموصلات قابلة للفصل وتستخدم لسلك تصحيح الألياف وتوصيلات المعدات.

ضوضاء

بالإضافة إلى التوهين ، هناك ضوضاء تؤثر على تأثير نقل معلومات الألياف الضوئية. يعني التوهين إشارات أقل فائدة ، والضوضاء تعني إشارات أكثر عديمة الفائدة.

أسباب الضجيج

• نسبة الانقراض غير مؤهلة
• تغيرات عشوائية في شدة الضوء
• اضطراب الوقت
• ضوضاء البقعة والضوضاء الحرارية لجهاز الاستقبال
• ضجيج وضع الألياف الضوئية
• توسع النبض الناتج عن التشتت
• ضجيج توزيع الوضع من LD
• زقزقة تردد LD
• انعكاس

تشتت

يعد التشتت أيضًا عاملاً مهمًا يؤثر على إرسال الإشارات الضوئية. إنه توسيع عرض التردد الناجم عن انتقال نبضة ضوئية لمسافة معينة على طول الألياف الضوئية. إنه العامل الرئيسي الذي يحد من معدل الإرسال.

تشتت مشروط

يحدث في ألياف متعددة الأنماط ، لأن أنماطًا مختلفة من الضوء تنتقل عبر مسارات مختلفة.

تشتت المواد

ذلك لأن الأطوال الموجية الضوئية المختلفة تنتقل بسرعات مختلفة.

تشتت الدليل الموجي

والسبب هو أن الطاقة الضوئية تنتقل بسرعة مختلفة قليلاً عندما تنتقل في اللب والكسوة. في الألياف أحادية الوضع ، من المهم جدًا تغيير تشتت الألياف عن طريق تغيير الهيكل الداخلي للألياف.

ملخص موجز

لقد تعلمت الآن كل شيء من مواد الألياف الضوئية ، ووضع الإرسال ، وطول الموجة ، والموصلات والعوامل التي ستؤثر على انتقالها. هل فاتنا أي شيء أم لديك أفكار أخرى. اكتب لنا تعليق أو بريد إلكتروني.