Manteision Cyfathrebu Fiber Optic
● Gallu cyfathrebu mawr
● Pellter cyfnewid hir
● Imiwnedd i ymyrraeth electromagnetig
● Adnoddau toreithiog
● Ysgafn a maint bach o opteg ffibr
Hanes Byr o Ddatblygiad Cyfathrebu Optegol
● Dros 2000 o flynyddoedd yn ôl: Tyrau Disglair – goleuadau, signalau baner
● 1880: Ffôn optegol – cyfathrebu optegol diwifr
● 1970: Cyfathrebu ffibr optig
● 1966: Cynigiodd Dr Kao Kuen, "tad opteg ffibr," yn gyntaf y syniad o gyfathrebu ffibr optig.
● 1970: Cynhyrchodd Kapron of Corning Institution opteg ffibr gyda cholled o 20 dB/km.
● 1977: Llinell fasnachol 45 Mb/s gyntaf Chicago.
Sbectrwm Electromagnetig
Plygiant/Myfyrio a Chyfanswm Adlewyrchiad Mewnol Goleuni
Oherwydd bod golau'n teithio ar gyflymder gwahanol mewn gwahanol sylweddau, pan fydd golau'n teithio o un sylwedd i'r llall, mae plygiant ac adlewyrchiad yn digwydd ar y rhyngwyneb rhwng y ddau sylwedd. Ar ben hynny, mae ongl golau plygiant yn newid gydag ongl golau digwyddiad. Pan fydd ongl golau digwyddiad yn cyrraedd neu'n fwy na ongl benodol, mae'r golau wedi'i blygu yn diflannu, ac mae'r holl olau digwyddiad yn cael ei adlewyrchu yn ôl; adlewyrchiad mewnol llwyr yw hwn. Mae gwahanol ddefnyddiau yn plygiant golau o'r un donfedd ar onglau gwahanol (hy, mae gan wahanol ddefnyddiau fynegeion plygiannol gwahanol), ac mae'r un deunydd yn plygiant golau o donfeddi gwahanol ar onglau gwahanol. Mae cyfathrebu ffibr optig yn seiliedig ar yr egwyddorion hyn. Dosbarthiad adlewyrchiad: Paramedr pwysig sy'n nodweddu deunyddiau optegol yw'r mynegai plygiannol, a ddynodir gan N. Cymhareb cyflymder golau C mewn gwactod i gyflymder golau V mewn deunydd yw mynegai plygiannol y deunydd.
N＝C/V
Mae mynegai plygiannol y gwydr cwarts a ddefnyddir mewn cyfathrebu ffibr optig tua 1.5.
Strwythur ffibr optig
Yn gyffredinol, mae cebl ffibr optig noeth yn cynnwys tair haen:
Haen gyntaf: Craidd gwydr mynegai uchel -plygiannol- (diamedr craidd yn gyffredinol yw 9-10μm, (modd sengl) 50 neu 62.5 (amlfodd).
Ail haen: Cladin gwydr silicon mynegrif isel yn y canol (125μm yw'r diamedr yn gyffredinol).
Trydedd haen: Gorchudd resin atgyfnerthu allanol.
Gwybodaeth Sylfaenol o Oleuni
1) Craidd: Mynegai plygiant uchel, a ddefnyddir i drosglwyddo golau;
2) Gorchuddio: Mae mynegai plygiannol isel, ynghyd â'r craidd, yn ffurfio amodau ar gyfer adlewyrchiad mewnol cyfan;
3) Siaced: Cryfder uchel, yn gallu gwrthsefyll mwy o effaith, ac yn amddiffyn y ffibr optegol.
3mm Fiber Optic Cebl Oren MM Amlfodd
Singlemode SM melyn
Dimensiynau cebl ffibr optig:
Mae diamedr allanol fel arfer yn 125µm (gwallt dynol ar gyfartaledd yw 100µm)
Diamedr mewnol: Modd sengl-9µm, Amlfodd 50/62.5µm
Agorfa Rhifiadol
Nid yw pob digwyddiad golau ar wyneb diwedd ffibr optegol yn cael ei drosglwyddo trwy'r ffibr; dim ond digwyddiad ysgafn o fewn ystod onglog benodol sy'n cael ei drosglwyddo. Gelwir yr ongl hon yn agoriad rhifiadol y ffibr optegol. Mae agorfa rifiadol fwy yn fanteisiol ar gyfer splicing ffibr optig. Mae'r agorfa rifiadol yn amrywio rhwng ffibrau optegol a weithgynhyrchir gan wahanol gwmnïau.
Mathau o Ffibrau Optegol
Yn seiliedig ar y modd trosglwyddo golau o fewn y ffibr, gellir dosbarthu ffibrau optegol fel:
Modd Aml-(MM)
Modd-Singlo (SM)
Ffibr Aml-Modd: Mae ganddo graidd gwydr canolog mwy trwchus (50 neu 62.5 μm), sy'n caniatáu trosglwyddo moddau lluosog o olau. Fodd bynnag, mae ei wasgariad rhyngfoddol yn sylweddol, gan gyfyngu ar amlder signalau digidol a drosglwyddir, ac mae'r cyfyngiad hwn yn gwaethygu gyda phellter cynyddol. Er enghraifft, dim ond lled band 300 MB/km ar 2 km fydd gan ffibr 600 MB/km. Felly, pellter trawsyrru cymharol fyr sydd gan ffibr amlfodd, dim ond ychydig gilometrau fel arfer.
Ffibr -Modd Sengl: Mae ganddo graidd gwydr canolog teneuach (9 neu 10 μm mewn diamedr fel arfer), sy'n caniatáu dim ond un modd o olau i gael ei drawsyrru. Yn ei hanfod, mae'n fath o ffibr mynegai cam-, ond gyda diamedr craidd bach iawn. Yn ddamcaniaethol, dim ond llwybr sengl o olau llinell syth y mae'n ei ganiatáu i fynd i mewn i'r ffibr a lluosogi mewn llinell syth o fewn y craidd. Mae ehangu pwls ffibr yn fach iawn. Felly, mae ei wasgariad rhyngfoddol yn fach iawn, sy'n golygu ei fod yn addas ar gyfer cyfathrebu pellter hir. Fodd bynnag, mae ei wasgariad cromatig yn chwarae rhan fawr, sy'n golygu bod gan ffibr modd sengl ofynion uchel ar gyfer lled sbectrol a sefydlogrwydd y ffynhonnell golau, hynny yw, rhaid i'r lled sbectrol fod yn gul a rhaid i'r sefydlogrwydd fod yn dda.
Dosbarthiad Fiber Optic
Yn ôl Deunydd:
● Ffibr Gwydr: Mae'r craidd a'r cladin yn wydr. Colled isel, pellter trosglwyddo hir, cost uchel.
● Ffibr Silicôn gyda Gwain: Y craidd yw gwydr, mae'r cladin yn blastig. Nodweddion tebyg i ffibr gwydr, cost is.
● Ffibr Plastig: Mae'r craidd a'r cladin yn blastig. Colled uchel, pellter trosglwyddo byr iawn, pris isel iawn. Fe'i defnyddir yn eang mewn dyfeisiau cartref, offer sain, a -trosglwyddiad delwedd o bellter byr.
● Trwy Ffenestr Amlder Darlledu Gorau: Sengl Gonfensiynol-Modd Ffibr a Gwasgariad-Sifted Single-Modd Ffibr.
● Confensiynol: Mae gweithgynhyrchwyr ffibr yn gwneud y gorau o amlder trawsyrru'r ffibr ar gyfer un donfedd, fel 1300nm.
● Gwasgariad-Wedi'i symud: Mae gwneuthurwyr ffibr yn gwneud y gorau o amlder trawsyrru'r ffibr ar gyfer dwy donfedd, megis 1300nm a 1550nm.
● Wedi'i symud yn sydyn: Mae'r mynegai plygiannol yn newid yn sydyn o'r craidd i'r cladin gwydr. Cost isel, gwasgariad rhyngfoddol uchel. Yn addas ar gyfer -cyfathrebu pellter byr, cyflymder isel, megis rheolaeth ddiwydiannol. Fodd bynnag, mae gan ffibrau modd sengl wasgariad rhyngfoddol isel iawn, felly maen nhw i gyd yn ffibrau mynegai graddedig.
●Ffibrau mynegai graddedig: Mae'r mynegai plygiannol yn gostwng yn raddol o'r craidd i'r cladin, gan ganiatáu i olau modd uchel ymledu yn sinwsoidaidd. Mae hyn yn lleihau gwasgariad rhyngfoddol, yn cynyddu lled band ffibr, ac yn ymestyn pellter trosglwyddo, ond mae'n ddrutach. Mae'r rhan fwyaf o ffibrau amlfodd heddiw yn ffibrau mynegai graddedig.
