Konektor pre optické vlákno
Optický konektor pozostáva z vlákna a zástrčky na oboch koncoch vlákna. Zástrčka sa skladá z kolíka a obvodovej uzamykacej štruktúry. Podľa rôznych uzamykacích mechanizmov možno vláknové konektory rozdeliť na typ FC, typ SC, typ LC, typ ST a typ KTRJ.
FC konektor využíva mechanizmus na zaistenie závitu a je to pohyblivý konektor z optických vlákien, ktorý je prvým a najpoužívanejším vynálezom.
SC je pravouhlý spoj vyvinutý spoločnosťou NTT. Dá sa priamo vložiť a vybrať bez závitového pripojenia. V porovnaní s FC konektorom má malý operačný priestor a ľahko sa používa. Low-end ethernetové produkty sú veľmi bežné.
Konektor ST bol vyvinutý spoločnosťou AT&T a používa bajonetový uzamykací mechanizmus. Indikátory hlavných parametrov sú ekvivalentné konektorom FC a SC, ale vo firemných aplikáciách nie sú bežné. Zvyčajne sa používajú v zariadeniach s viacerými režimami a používajú sa častejšie, keď sú pripojené k zariadeniam iných výrobcov.
Čapy KTRJ sú vyrobené z plastu a sú umiestnené pomocou oceľových kolíkov. So zvyšujúcim sa počtom vkladaní a vyberaní sa spojovacie plochy opotrebúvajú a opotrebovávajú a dlhodobá stabilita nie je taká dobrá ako u keramických kolíkových konektorov.
Znalosť optických vlákien
Optické vlákno je vodič, ktorý prenáša svetelné vlny. Optické vlákno možno rozdeliť na jednovidové vlákno a multimódové vlákno podľa spôsobu optického prenosu.
V jednovidovom vlákne má priepustnosť svetla iba jeden základný režim, čo znamená, že svetlo sa prenáša iba pozdĺž vnútorného jadra vlákna. Keďže sa rozptylu vidov úplne vyhýba, jednovidové vlákno má široké pásmo prenosu a je vhodné pre vysokorýchlostnú, diaľkovú vláknovú komunikáciu.
V multimódovom vlákne existuje viacero spôsobov optického prenosu. V dôsledku disperzie alebo aberácie je prenosový výkon takéhoto optického vlákna slabý, frekvenčné pásmo je úzke, prenosová rýchlosť je malá a vzdialenosť je krátka.
Charakteristické parametre optického vlákna
Štruktúra optického vlákna je prefabrikovaná tyčou z kremenného vlákna a vonkajší priemer multimódového vlákna a jednovidového vlákna pre komunikáciu sú 125μm.
Zoštíhľovanie je rozdelené do dvoch oblastí: jadro a plášťová vrstva. Jednovidové vlákno jadro má priemer jadra 8~10μm. Priemer multimódového vlákna vlákna má dve štandardné špecifikácie a priemer jadra je 62,5μm (americký štandard) a 50μm (európska norma).
Špecifikácia vlákna rozhrania má takýto popis: 62.5μm / 125μm multimódového vlákna, z toho 62,5μm znamená priemer jadra vlákna a 125μm znamená vonkajší priemer vlákna.
Jednovidové vlákna používajú vlnovú dĺžku 1310 nm alebo 1550 nm.
Multimódové vlákna využívajú vlnovú dĺžku 850 nm.
Jednovidové vlákno a multimódové vlákno možno farebne rozlíšiť. Vonkajšie telo jednovidového vlákna je žlté a vonkajšie telo multimódového vlákna je oranžovo-červené.
Gigabitový optický port
Gigabitové optické porty môžu pracovať vo vynútenom aj automaticky dohodnutom režime. V špecifikácii 802.3 podporuje gigabitový optický port rýchlosť iba 1000 M a podporuje plne duplexný (Full) a polovičný duplex (Half) duplexný režim.
Najzásadnejší rozdiel medzi automatickým vyjednávaním a nátlakom je v tom, že tok kódu odoslaný, keď títo dvaja nadviažu fyzické spojenie, je odlišný. Režim automatického vyjednávania odosiela kód /C/, čo je prúd konfiguračného kódu, a vynútený režim odosiela kód /I/, ktorý predstavuje nečinný prúd.
Samotný gigabitový optický port – proces vyjednávania
Po prvé: oba konce sú nastavené na režim automatického vyjednávania
Obe strany si navzájom posielajú/C/kódový prúd. Ak sú za sebou prijaté tri rovnaké /C/kódy a prijatý kódový tok sa zhoduje s pracovným režimom lokálneho konca, druhá strana vráti /C/ kód s odpoveďou Ack. Po prijatí informácií o potvrdení partner usúdi, že títo dvaja môžu navzájom komunikovať a nastaviť port do stavu UP.
Druhý: jeden koniec je nastavený na automatické vyjednávanie, jeden koniec je nastavený ako povinný
Koniec automatického vyjednávania odošle /C/stream a vynútený koniec odošle /I/stream. Vynútený koniec nemôže poskytnúť partnerovi informácie o vyjednávaní lokálneho konca a nemôže vrátiť odpoveď Potvrdiť partnerovi. Preto terminál automatického vyjednávania DOWN. Avšak samotný vynucovací koniec dokáže rozpoznať /C/kód a zvážiť, že peer end je port, ktorý sa zhoduje sám so sebou, takže priamo nastavte lokálny port do stavu UP.
Po tretie: oba konce sú nastavené na povinný režim
Obe strany si navzájom posielajú/ja/toky. Po prijatí /I/stream partner usúdi, že peer je port, ktorý sa zhoduje s peerom.
Aký je rozdiel medzi multimódovým a singlemode vláknom?
Multimode:
Vlákna, ktoré sa môžu pohybovať od stoviek do tisícok módov, sa nazývajú multimódové (MM) vlákna. Podľa radiálneho rozloženia indexu lomu v jadre a plášti ich možno ďalej rozdeliť na krokové multimódové vlákno a postupné multimódové vlákno. Takmer všetky multimódové vlákna majú veľkosť 50/125 μm alebo 62,5/125 μm a šírka pásma (množstvo informácií prenášaných vláknom) je zvyčajne 200 MHz až 2 GHz. Multimódové optické transceivery môžu prenášať až 5 kilometrov cez multimódové vlákno . Ako zdroj svetla sa používa svetelná dióda alebo laser.
Jeden režim:
Vlákno, ktoré sa môže šíriť iba jedným vidom, sa nazýva jednovidové vlákno. Štandardný profil indexu lomu vlákna s jedným režimom (SM) je podobný ako pri stupňovitom vlákne, s výnimkou toho, že priemer jadra je oveľa menší ako u multividového vlákna.
Veľkosť jednovidového vlákna je 9-10/125μm a má nekonečnú šírku pásma a nižšie stratové charakteristiky ako multimódové vlákno. Jednorežimové optické transceivery sa často používajú na prenos na veľké vzdialenosti, niekedy dosahujúce 150 až 200 kilometrov. Ako zdroj svetla sa používajú LED s užšími LD alebo spektrálnymi čiarami.
Rozdiely a súvislosti:
Jednomódové zariadenia zvyčajne fungujú na jednovidových aj multimódových vláknach, zatiaľ čo multimódové zariadenia sú obmedzené na prevádzku na multimódových vláknach.