ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క ప్రాథమిక నిర్మాణం

ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క బేర్ ఫైబర్ సాధారణంగా మూడు పొరలుగా విభజించబడింది: కోర్, క్లాడింగ్ మరియు పూత.

ఫైబర్ కోర్ మరియు క్లాడింగ్ వివిధ వక్రీభవన సూచికలతో గాజుతో కూడి ఉంటాయి, మధ్యలో అధిక వక్రీభవన సూచిక గ్లాస్ కోర్ (జెర్మానియం-డోప్డ్ సిలికా), మరియు మధ్యలో తక్కువ వక్రీభవన సూచిక సిలికా గ్లాస్ క్లాడింగ్ (స్వచ్ఛమైన సిలికా). కాంతి సంభవం యొక్క నిర్దిష్ట కోణంలో ఫైబర్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు ఫైబర్ మరియు క్లాడింగ్ మధ్య మొత్తం ఉద్గారాలు సంభవిస్తాయి (ఎందుకంటే క్లాడింగ్ యొక్క వక్రీభవన సూచిక కోర్ కంటే కొంచెం తక్కువగా ఉంటుంది), కాబట్టి ఇది ఫైబర్‌లో వ్యాపిస్తుంది.

ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క వశ్యతను పెంచుతూ, బాహ్య నష్టం నుండి ఆప్టికల్ ఫైబర్‌ను రక్షించడం పూత యొక్క ప్రధాన విధి. ముందుగా చెప్పినట్లుగా, కోర్ మరియు క్లాడింగ్ గాజుతో తయారు చేయబడ్డాయి మరియు వంగి మరియు పెళుసుగా ఉండవు. పూత పొర యొక్క ఉపయోగం ఫైబర్ యొక్క జీవితాన్ని రక్షిస్తుంది మరియు పొడిగిస్తుంది.

నాన్-బేర్ ఫైబర్‌కు బయటి కోశం యొక్క పొర జోడించబడింది. దానిని రక్షించడంతో పాటు, వివిధ ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లను వేరు చేయడానికి వివిధ రంగుల బయటి కోశం కూడా ఉపయోగించవచ్చు.

ఆప్టికల్ ఫైబర్ ట్రాన్స్మిషన్ మోడ్ ప్రకారం సింగిల్ మోడ్ ఫైబర్ (సింగిల్ మోడ్ ఫైబర్) మరియు మల్టీమోడ్ ఫైబర్ (మల్టీ మోడ్ ఫైబర్)గా విభజించబడింది. కాంతి ఒక నిర్దిష్ట కోణంలో ఫైబర్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు ఫైబర్ మరియు క్లాడింగ్ మధ్య పూర్తి ఉద్గారాలు సంభవిస్తాయి. వ్యాసం చిన్నగా ఉన్నప్పుడు, కాంతి యొక్క ఒక దిశ మాత్రమే గుండా అనుమతించబడుతుంది, అంటే ఒకే-మోడ్ ఫైబర్; ఫైబర్ వ్యాసం పెద్దగా ఉన్నప్పుడు, కాంతిని అనుమతించవచ్చు. బహుళ సంఘటన కోణాలలో ఇంజెక్ట్ చేయండి మరియు ప్రచారం చేయండి, ఈసారి దీనిని మల్టీమోడ్ ఫైబర్ అంటారు.

ఆప్టికల్ ఫైబర్ ట్రాన్స్మిషన్ లక్షణాలు

ఆప్టికల్ ఫైబర్ రెండు ప్రధాన ప్రసార లక్షణాలను కలిగి ఉంది: నష్టం మరియు వ్యాప్తి. ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క నష్టం dB/kmలో ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క యూనిట్ పొడవుకు అటెన్యుయేషన్‌ను సూచిస్తుంది. ఆప్టికల్ ఫైబర్ నష్టం స్థాయి నేరుగా ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్ యొక్క ప్రసార దూరాన్ని లేదా రిలే స్టేషన్ల మధ్య దూరాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. ఫైబర్ వ్యాప్తి అనేది ఫైబర్ ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన సిగ్నల్ వివిధ ఫ్రీక్వెన్సీ భాగాలు మరియు విభిన్న మోడ్ భాగాల ద్వారా తీసుకువెళుతుంది మరియు వివిధ ఫ్రీక్వెన్సీ భాగాలు మరియు విభిన్న మోడ్ భాగాల ప్రసార వేగం భిన్నంగా ఉంటాయి, ఇది సిగ్నల్ వక్రీకరణకు దారితీస్తుంది.

ఫైబర్ డిస్పర్షన్ మెటీరియల్ డిస్పర్షన్, వేవ్‌గైడ్ డిస్పర్షన్ మరియు మోడల్ డిస్పర్షన్‌గా విభజించబడింది. మొదటి రెండు రకాల చెదరగొట్టడం సిగ్నల్ ఒకే పౌనఃపున్యం కాకపోవడం వల్ల ఏర్పడుతుంది మరియు తరువాతి రకమైన డిస్పర్షన్ సిగ్నల్ ఒకే మోడ్‌లో లేనందున ఏర్పడుతుంది. సిగ్నల్ ఒకే మోడ్ కాదు మోడ్ వ్యాప్తికి కారణమవుతుంది.

సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్‌కు ఒక ప్రాథమిక మోడ్ మాత్రమే ఉంది, కాబట్టి మెటీరియల్ డిస్పర్షన్ మరియు వేవ్‌గైడ్ డిస్పర్షన్ మాత్రమే ఉంటుంది మరియు మోడల్ డిస్పర్షన్ లేదు. మల్టీమోడ్ ఫైబర్ ఇంటర్-మోడ్ డిస్పర్షన్‌ను కలిగి ఉంది. ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క వ్యాప్తి ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క ప్రసార సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేయడమే కాకుండా, ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్ యొక్క రిలే దూరాన్ని కూడా పరిమితం చేస్తుంది.

సింగిల్ మోడ్ ఫైబర్

సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ (సింగిల్ మోడ్ ఫైబర్), కాంతి ఒక నిర్దిష్ట సంఘటన కోణంలో ఫైబర్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు ఫైబర్ మరియు క్లాడింగ్ మధ్య పూర్తి ఉద్గారాలు సంభవిస్తాయి. వ్యాసం కుదించబడినప్పుడు, కాంతి యొక్క ఒక దిశ మాత్రమే గుండా అనుమతించబడుతుంది, అంటే ఒకే-మోడ్ ఫైబర్; మోడ్ ఫైబర్ యొక్క సెంట్రల్ గ్లాస్ కోర్ చాలా సన్నగా ఉంటుంది, కోర్ వ్యాసం సాధారణంగా 8.5 లేదా 9.5 μm, మరియు ఇది 1310 మరియు 1550 nm తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద పని చేస్తుంది.

మల్టీమోడ్ ఫైబర్

మల్టీ-మోడ్ ఫైబర్ (మల్టీ మోడ్ ఫైబర్) బహుళ గైడెడ్ మోడ్ ప్రసారాన్ని అనుమతించే ఫైబర్. మల్టీమోడ్ ఫైబర్ యొక్క ప్రధాన వ్యాసం సాధారణంగా 50μm/62.5μm. మల్టీమోడ్ ఫైబర్ యొక్క ప్రధాన వ్యాసం సాపేక్షంగా పెద్దది అయినందున, ఇది ఒక ఫైబర్‌పై వివిధ రకాల కాంతిని ప్రసారం చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. మల్టీమోడ్ యొక్క ప్రామాణిక తరంగదైర్ఘ్యాలు వరుసగా 850nm మరియు 1300nm. WBMMF (వైడ్‌బ్యాండ్ మల్టీమోడ్ ఫైబర్) అనే కొత్త మల్టీమోడ్ ఫైబర్ ప్రమాణం కూడా ఉంది, ఇది 850nm మరియు 953nm మధ్య తరంగదైర్ఘ్యాలను ఉపయోగిస్తుంది.

సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ మరియు మల్టీ-మోడ్ ఫైబర్ రెండూ 125 μm క్లాడింగ్ వ్యాసం కలిగి ఉంటాయి.

సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ లేదా మల్టీ-మోడ్ ఫైబర్?

ప్రసార దూరం

సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ యొక్క చిన్న వ్యాసం ప్రతిబింబాన్ని కఠినతరం చేస్తుంది, కాంతి యొక్క ఒక మోడ్ మాత్రమే ప్రయాణించేలా చేస్తుంది, తద్వారా ఆప్టికల్ సిగ్నల్ మరింత దూరం ప్రయాణించగలదు. కాంతి కోర్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు, కాంతి ప్రతిబింబాల పరిమాణం తగ్గుతుంది, క్షీణతను తగ్గిస్తుంది మరియు మరింత సిగ్నల్ ప్రచారానికి కారణమవుతుంది. దీనికి ఇంటర్-మోడ్ డిస్పర్షన్ లేదా చిన్న ఇంటర్-మోడ్ డిస్పర్షన్ లేనందున, సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ సిగ్నల్‌ను ప్రభావితం చేయకుండా 40 కిలోమీటర్లు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ప్రసారం చేయగలదు. అందువల్ల, సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ సాధారణంగా సుదూర సమాచార ప్రసారం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది మరియు టెలికమ్యూనికేషన్ కంపెనీలు మరియు కేబుల్ టీవీ ప్రొవైడర్లు మరియు విశ్వవిద్యాలయాలు మొదలైన వాటిలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

మల్టీమోడ్ ఫైబర్ పెద్ద వ్యాసం కలిగిన కోర్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు బహుళ మోడ్‌లలో కాంతిని ప్రసారం చేయగలదు. మల్టీ-మోడ్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌లో, పెద్ద కోర్ పరిమాణం కారణంగా, ఇంటర్-మోడ్ డిస్పర్షన్ పెద్దది, అంటే ఆప్టికల్ సిగ్నల్ వేగంగా "స్ప్రెడ్ అవుతుంది". సుదూర ప్రసార సమయంలో సిగ్నల్ నాణ్యత తగ్గిపోతుంది, కాబట్టి మల్టీ-మోడ్ ఫైబర్ సాధారణంగా స్వల్ప-దూరం, ఆడియో/వీడియో అప్లికేషన్‌లు మరియు లోకల్ ఏరియా నెట్‌వర్క్‌ల (LANలు) కోసం ఉపయోగించబడుతుంది మరియు OM3/OM4/OM5 మల్టీ-మోడ్ ఫైబర్ అధిక మద్దతునిస్తుంది - స్పీడ్ డేటా ట్రాన్స్మిషన్.

బ్యాండ్‌విడ్త్, సామర్థ్యం

బ్యాండ్‌విడ్త్ అనేది సమాచారాన్ని తీసుకువెళ్లే సామర్థ్యంగా నిర్వచించబడింది. ఆప్టికల్ ఫైబర్ ట్రాన్స్మిషన్ బ్యాండ్ యొక్క వెడల్పును ప్రభావితం చేసే ప్రధాన అంశం వివిధ విక్షేపణలు, వీటిలో మోడల్ డిస్పర్షన్ చాలా ముఖ్యమైనది. సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ యొక్క వ్యాప్తి చిన్నది, కాబట్టి ఇది చాలా దూరం వరకు విస్తృత ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్‌లో కాంతిని ప్రసారం చేయగలదు. బహుళ-మోడ్ ఫైబర్ జోక్యం, జోక్యం మరియు ఇతర సంక్లిష్ట సమస్యలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది కాబట్టి, బ్యాండ్‌విడ్త్ మరియు సామర్థ్యంలో ఇది సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ వలె మంచిది కాదు. మల్టీ-మోడ్ ఫైబర్ బ్యాండ్‌విడ్త్ OM5 యొక్క తాజా తరం 28000MHz/kmకి సెట్ చేయబడింది, అయితే సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ బ్యాండ్‌విడ్త్ చాలా పెద్దది.