Grunnbygging ljósleiðara

Berum trefjum ljósleiðara er venjulega skipt í þrjú lög: kjarna, klæðningu og húðun.

Trefjakjarninn og klæðningin eru samsett úr gleri með mismunandi brotstuðul, miðjan er glerkjarni með háum brotstuðul (germaníum-dópaður kísil) og miðjan er lágbrotsstuðull kísilglerklæðning (hreint kísil). Ljós fer inn í trefjarnar með ákveðnu innfallshorni og heildarlosun á sér stað milli trefja og klæðningar (vegna þess að brotstuðull klæðningarinnar er aðeins lægri en kjarninn), þannig að það getur breiðst út í trefjunum.

Meginhlutverk lagsins er að vernda ljósleiðarann ​​gegn utanaðkomandi skemmdum, en auka sveigjanleika ljósleiðarans. Eins og fyrr segir er kjarni og klæðning úr gleri og er ekki hægt að beygja og viðkvæmt. Notkun húðunarlagsins verndar og lengir líftíma trefjanna.

Lagi af ytri slíðri er bætt við óbera trefjarnar. Auk þess að vernda það er einnig hægt að nota ytri slíður af mismunandi litum til að greina ýmsa ljósleiðara.

Ljósleiðarar skiptast í einstillingu trefjar (Single Mode Fiber) og multimode trefjar (Multi Mode Fiber) í samræmi við sendingarham. Ljós berst inn í trefjarnar með ákveðnu innfallshorni og full losun á sér stað milli trefja og klæðningar. Þegar þvermálið er lítið, er aðeins ein stefnu ljóssins leyft að fara í gegnum, það er einhliða trefjar; þegar þvermál trefja er stórt er hægt að leyfa ljós. Sprautaðu og breiða út við mörg atvikshorn, að þessu sinni er það kallað multimode fiber.

Sendingareiginleikar ljósleiðara

Ljósleiðarar hafa tvo megin flutningseiginleika: tap og dreifingu. Tap á ljósleiðara vísar til deyfingar á hverja lengdareiningu ljósleiðarans, í dB/km. Magn ljósleiðarataps hefur bein áhrif á flutningsfjarlægð ljósleiðarasamskiptakerfisins eða fjarlægðina milli gengisstöðva. Trefjadreifing vísar til þess að merkið sem sendur er af trefjum er borið af mismunandi tíðnihlutum og mismunandi hamhlutum og flutningshraði mismunandi tíðnihluta og mismunandi hamhluta er mismunandi, sem leiðir til röskunar á merkjum.

Trefjadreifing er skipt í efnisdreifingu, bylgjuleiðaradreifingu og mótaldreifingu. Fyrstu tvær tegundir dreifingar orsakast af því að merkið er ekki ein tíðni og síðari tegundin af dreifingu stafar af því að merkið er ekki einn háttur. Merkið er ekki einn háttur mun valda dreifingu ham.

Einhams trefjar hafa aðeins eina grundvallarstillingu, þannig að það er aðeins efnisdreifing og bylgjuleiðaradreifing og engin mótadreifing. Multimode trefjarinn er með dreifingu milli hama. Dreifing ljósleiðarans hefur ekki aðeins áhrif á flutningsgetu ljósleiðarans heldur takmarkar einnig gengisfjarlægð ljósleiðarasamskiptakerfisins.

Single mode trefjar

Einhams trefjar (Single Mode Fiber), ljós fer inn í trefjarnar við ákveðna atvikshorn og full losun á sér stað milli trefjarins og klæðningarinnar. Þegar þvermálið er stytt er aðeins ein stefnu ljóssins leyft að fara í gegnum, það er einhliða trefjar; Mið glerkjarni hamtrefjanna er mjög þunn, kjarnaþvermálið er yfirleitt 8,5 eða 9,5 μm og það virkar á 1310 og 1550 nm bylgjulengdum.

Multimode trefjar

Fjölhamur trefjar (Multi Mode Fiber) er trefjar sem gerir sendingu með mörgum leiðsögnum kleift. Kjarnaþvermál multimode trefja er almennt 50μm/62.5μm. Vegna þess að kjarnaþvermál multimode trefjar er tiltölulega stór, getur það leyft mismunandi ljósmátum að sendast á einum trefjum. Staðlaðar bylgjulengdir multimode eru 850nm og 1300nm í sömu röð. Það er líka nýr multimode trefjastaðall sem heitir WBMMF (Wideband Multimode Fiber), sem notar bylgjulengdir á milli 850nm og 953nm.

Bæði einstillingar trefjar og fjölstillingar trefjar hafa klæðningarþvermál 125 μm.

Einhams trefjar eða fjölstillingar trefjar?

Sendingarfjarlægð

Minni þvermál einhams trefjarins gerir endurspeglunina þéttari og gerir aðeins einum ljósmáta kleift að ferðast, þannig að ljósmerkið getur ferðast lengra. Þegar ljósið fer í gegnum kjarnann minnkar magn ljóssendurkasts, sem dregur úr dempun og veldur frekari útbreiðslu merkja. Vegna þess að það hefur enga millihamsdreifingu eða litla millihamsdreifingu getur einhamur trefjar sent 40 kílómetra eða meira án þess að hafa áhrif á merkið. Þess vegna eru einstillingar trefjar almennt notaðir til langlínugagnaflutninga og eru mikið notaðir í fjarskiptafyrirtækjum og kapalsjónvarpsfyrirtækjum og háskólum o.fl.

Multimode trefjar eru með stærri kjarna í þvermál og geta sent ljós í mörgum stillingum. Í fjölstillingarsendingu, vegna stærri kjarnastærðar, er dreifing milli stillinga stærri, það er að sjónmerkið „dreifist“ hraðar. Merkjagæðin verða minni við langlínusendingar, þannig að fjölstillingar trefjar eru venjulega notaðar fyrir skammtíma-, hljóð-/myndefnisforrit og staðarnet (LAN) og OM3/OM4/OM5 fjölstillingar trefjar geta stutt háa -hraði gagnaflutnings.

Bandbreidd, getu

Bandbreidd er skilgreind sem hæfni til að flytja upplýsingar. Helsti þátturinn sem hefur áhrif á breidd ljósleiðaraflutningsbandsins eru ýmsar dreifingar, þar af er mótaldreifing mikilvægust. Dreifing einhams trefja er lítil, þannig að hún getur sent ljós á breitt tíðnisvið um langa vegalengd. Þar sem multi-mode trefjar munu framleiða truflanir, truflanir og önnur flókin vandamál, er það ekki eins gott og einn-ham trefjar í bandbreidd og getu. Nýjasta kynslóð af multi-mode trefjar bandbreidd OM5 er stillt á 28000MHz/km, en einn-ham fiber bandbreidd er miklu stærri.