ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับใยแก้วนำแสง

ขั้วต่อไฟเบอร์ออปติก

ขั้วต่อไฟเบอร์ออปติกประกอบด้วยไฟเบอร์และปลั๊กที่ปลายทั้งสองด้านของไฟเบอร์ ปลั๊กประกอบด้วยพินและโครงสร้างการล็อคอุปกรณ์ต่อพ่วง ตามกลไกการล็อคที่แตกต่างกัน ตัวเชื่อมต่อไฟเบอร์สามารถจำแนกได้เป็นประเภท FC, ประเภท SC, ประเภท LC, ประเภท ST และประเภท KTRJ

ตัวเชื่อมต่อ FC ใช้กลไกการล็อคเกลียวและเป็นตัวเชื่อมต่อแบบเคลื่อนย้ายได้ด้วยไฟเบอร์ออปติก ซึ่งเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่เก่าแก่ที่สุดและใช้มากที่สุด

SC เป็นข้อต่อสี่เหลี่ยมที่พัฒนาโดย NTT สามารถใส่และถอดออกได้โดยตรงโดยไม่ต้องต่อเกลียว เมื่อเทียบกับคอนเนคเตอร์ FC แล้ว มันมีพื้นที่การทำงานน้อยและใช้งานง่าย ผลิตภัณฑ์อีเธอร์เน็ตระดับล่างเป็นเรื่องธรรมดามาก

ตัวเชื่อมต่อ ST ได้รับการพัฒนาโดย AT&T และใช้กลไกการล็อคแบบดาบปลายปืน ตัวบ่งชี้พารามิเตอร์หลักเทียบเท่ากับตัวเชื่อมต่อ FC และ SC แต่ไม่พบในแอปพลิเคชันของบริษัททั่วไป โดยปกติจะใช้ในอุปกรณ์หลายโหมดและใช้บ่อยกว่าเมื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ของผู้ผลิตรายอื่น

หมุดของ KTRJ ทำจากพลาสติกและวางตำแหน่งด้วยหมุดเหล็ก เมื่อจำนวนการใส่และการถอดเพิ่มขึ้น พื้นผิวการจับคู่จะสึกหรอ และความเสถียรในระยะยาวไม่ดีเท่ากับขั้วต่อพินเซรามิก

ความรู้เรื่องใยแก้วนำแสง

ใยแก้วนำแสงเป็นตัวนำที่ส่งคลื่นแสง ใยแก้วนำแสงสามารถแบ่งออกเป็นเส้นใยโหมดเดี่ยวและเส้นใยมัลติโหมดจากโหมดการส่งผ่านแสง

ในไฟเบอร์โหมดเดี่ยว การส่งผ่านแสงจะมีโหมดพื้นฐานเพียงโหมดเดียว ซึ่งหมายความว่าแสงจะถูกส่งผ่านเฉพาะแกนด้านในของเส้นใยเท่านั้น เนื่องจากหลีกเลี่ยงการกระจายตัวของโหมดโดยสิ้นเชิง ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวจึงมีแถบการส่งผ่านที่กว้างและเหมาะสม สำหรับการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ความเร็วสูงในระยะไกล

ในมัลติไฟเบอร์ มีโหมดการส่งผ่านแสงหลายโหมด เนื่องจากการกระจายตัวหรือความคลาดเคลื่อน ประสิทธิภาพการส่งผ่านของใยแก้วนำแสงดังกล่าวจึงไม่ดี ย่านความถี่แคบ อัตราการส่งข้อมูลน้อย และระยะทางสั้น

พารามิเตอร์ลักษณะเฉพาะของใยแก้วนำแสง

โครงสร้างของใยแก้วนำแสงนั้นถูกสร้างไว้ล่วงหน้าด้วยแท่งไฟเบอร์ควอทซ์ และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของไฟเบอร์มัลติโหมดและไฟเบอร์โหมดเดี่ยวสำหรับการสื่อสารอยู่ที่ 125μm.

การทำตัวให้ผอมแบ่งออกเป็นสองส่วน: แกนและชั้นหุ้ม แกนเส้นใยโหมดเดี่ยวมีเส้นผ่านศูนย์กลางแกน 8 ~ 10μม. เส้นผ่านศูนย์กลางแกนไฟเบอร์มัลติโหมดมีข้อกำหนดมาตรฐานสองประการ และเส้นผ่านศูนย์กลางแกนคือ 62.5μม. (มาตรฐานสหรัฐอเมริกา) และ 50μม. (มาตรฐานยุโรป)

ข้อกำหนดไฟเบอร์อินเทอร์เฟซมีคำอธิบายดังนี้: 62.5μม./125μมัลติไฟเบอร์ m ซึ่ง 62.5μm หมายถึงเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของเส้นใย และ 125μm หมายถึงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเส้นใย

เส้นใยโหมดเดี่ยวใช้ความยาวคลื่น 1310 นาโนเมตรหรือ 1550 นาโนเมตร

เส้นใยมัลติโหมดใช้ความยาวคลื่น 850 นาโนเมตร

ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวและมัลติโหมดสามารถแยกแยะสีได้ ตัวเครื่องด้านนอกของไฟเบอร์แบบโหมดเดี่ยวจะมีสีเหลือง และตัวเครื่องด้านนอกของไฟเบอร์แบบมัลติโหมดจะเป็นสีส้มแดง

พอร์ตออปติคัลกิกะบิต

พอร์ตออปติคัล Gigabit สามารถทำงานได้ทั้งในโหมดบังคับและโหมดการเจรจาอัตโนมัติ ในข้อกำหนด 802.3 พอร์ตออปติคัล Gigabit รองรับความเร็วเพียง 1,000M และรองรับโหมดดูเพล็กซ์ฟูลดูเพล็กซ์ (เต็ม) และฮาล์ฟดูเพล็กซ์ (ครึ่ง)

ความแตกต่างพื้นฐานที่สุดระหว่างการเจรจาอัตโนมัติและการบังคับคือโค้ดสตรีมที่ส่งเมื่อทั้งสองสร้างลิงก์ทางกายภาพนั้นแตกต่างกัน โหมดการเจรจาอัตโนมัติจะส่งรหัส /C/ ซึ่งเป็นสตรีมรหัสการกำหนดค่า และโหมดบังคับจะส่ง / I / รหัส ซึ่งเป็นสตรีมที่ไม่ได้ใช้งาน

กระบวนการเจรจาด้วยตนเองของพอร์ตออปติคัล Gigabit

ขั้นแรก: ปลายทั้งสองข้างถูกตั้งค่าเป็นโหมดการเจรจาอัตโนมัติ

ทั้งสองฝ่ายส่งสตรีมกัน/C/โค้ด หากได้รับ /C/code ที่เหมือนกันสามรายการติดต่อกัน และโค้ดสตรีมที่ได้รับตรงกับโหมดการทำงานของปลายทางในเครื่อง อีกฝ่ายจะส่งคืนโค้ด /C/ พร้อมการตอบกลับ Ack หลังจากได้รับข้อมูล Ack แล้ว เพียร์จะพิจารณาว่าทั้งสองสามารถสื่อสารกันและตั้งค่าพอร์ตเป็นสถานะ UP

ประการที่สอง: ปลายด้านหนึ่งถูกตั้งค่าเป็นการเจรจาอัตโนมัติ ปลายด้านหนึ่งถูกตั้งค่าเป็นข้อบังคับ

ส่วนสิ้นสุดการเจรจาอัตโนมัติจะส่ง /C/stream และส่วนท้ายที่บังคับจะส่ง /I/stream การบังคับให้สิ้นสุดไม่สามารถให้ข้อมูลการเจรจาของปลายทางในพื้นที่แก่เพียร์ และไม่สามารถส่งคืนการตอบกลับ Ack ไปยังเพียร์ได้ ดังนั้นเทอร์มินัลการเจรจาอัตโนมัติลง อย่างไรก็ตาม การบังคับสิ้นสุดเองสามารถรับรู้ /C/รหัส และพิจารณาว่าเพียร์เอนด์เป็นพอร์ตที่ตรงกับตัวเอง ดังนั้นให้ตั้งค่าพอร์ตในเครื่องโดยตรงเป็นสถานะ UP

ประการที่สาม:ปลายทั้งสองถูกตั้งค่าเป็นโหมดบังคับ

ทั้งสองฝ่ายส่ง/I/สตรีมให้กัน หลังจากได้รับ /I/stream แล้ว เพียร์จะพิจารณาว่าเพียร์นั้นเป็นพอร์ตที่ตรงกับเพียร์นั้น

ความแตกต่างระหว่างมัลติโหมดและไฟเบอร์โหมดเดี่ยวคืออะไร?

มัลติโหมด:

เส้นใยที่สามารถเดินทางได้ตั้งแต่หลายร้อยถึงหลายพันโหมดเรียกว่าเส้นใยมัลติโหมด (MM) ตามการกระจายในแนวรัศมีของดัชนีการหักเหของแสงในแกนกลางและการหุ้ม จึงสามารถแบ่งเพิ่มเติมได้เป็นเส้นใยมัลติโหมดแบบขั้นบันไดและเส้นใยมัลติโหมดแบบค่อยเป็นค่อยไป เกือบทั้งหมด เส้นใยมัลติโหมดมีขนาด 50/125 μm หรือ 62.5/125 μm และแบนด์วิดท์ (ปริมาณข้อมูลที่ส่งโดยไฟเบอร์) โดยปกติจะอยู่ที่ 200 MHz ถึง 2 GHz ตัวรับส่งสัญญาณแสงแบบมัลติโหมดสามารถส่งผ่านข้อมูลได้สูงสุด 5 กิโลเมตรผ่านไฟเบอร์มัลติโหมด . ไดโอดเปล่งแสงหรือเลเซอร์ถูกใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง

โหมดเดี่ยว:

ไฟเบอร์ที่สามารถแพร่กระจายได้เพียงโหมดเดียวเรียกว่าไฟเบอร์โหมดเดี่ยว โปรไฟล์ดัชนีการหักเหของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมาตรฐาน (SM) นั้นคล้ายคลึงกับไฟเบอร์สเต็ป ยกเว้นเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางจะเล็กกว่าไฟเบอร์มัลติโหมดมาก

ขนาดของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวคือ 9-10/125μm และมีแบนด์วิธไม่สิ้นสุดและลักษณะการสูญเสียต่ำกว่ามัลติไฟเบอร์ ตัวรับส่งสัญญาณแสงโหมดเดียวมักใช้สำหรับการส่งสัญญาณทางไกล บางครั้งสูงถึง 150 ถึง 200 กิโลเมตร ไฟ LED ที่มี LD หรือเส้นสเปกตรัมแคบกว่าจะถูกนำมาใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง

ความแตกต่างและการเชื่อมต่อ:

โดยทั่วไปอุปกรณ์โหมดเดี่ยวจะทำงานบนทั้งไฟเบอร์โหมดเดี่ยวและไฟเบอร์มัลติโหมด ในขณะที่อุปกรณ์มัลติโหมดจะถูกจำกัดให้ทำงานบนไฟเบอร์มัลติโหมด