Optik tolaning asosiy tuzilishi
Optik tolaning yalang'och tolasi odatda uchta qatlamga bo'linadi: yadro, qoplama va qoplama.
Elyaf yadrosi va qoplamasi turli xil sinishi ko'rsatkichlari bo'lgan shishadan iborat bo'lib, markaz yuqori sinishi indeksli shisha yadro (germaniy qo'shilgan kremniy) va o'rtasi past sinishi indeksli silika shishasi qoplamasi (sof kremniy). Nur tolaga ma'lum bir tushish burchagida kiradi va umumiy emissiya tola va qoplama o'rtasida sodir bo'ladi (chunki qoplamaning sinishi ko'rsatkichi yadrodan bir oz pastroq), shuning uchun u tolada tarqalishi mumkin.
Qoplamaning asosiy vazifasi optik tolaning moslashuvchanligini oshirish bilan birga optik tolani tashqi shikastlanishdan himoya qilishdir. Avval aytib o'tganimizdek, yadro va qoplama shishadan qilingan va egilib, mo'rt bo'lishi mumkin emas. Qoplama qatlamidan foydalanish tolaning ishlash muddatini himoya qiladi va uzaytiradi.
Yalang'och bo'lmagan tolaga tashqi qobiq qatlami qo'shiladi. Uni himoya qilishdan tashqari, turli xil rangdagi tashqi qobiq turli xil optik tolalarni ajratish uchun ham ishlatilishi mumkin.
O'tkazish rejimiga ko'ra optik tolalar bitta rejimli tolaga (Single Mode Fiber) va multimode tolaga (Multi Mode Fiber) bo'linadi. Nur tolaga ma'lum bir tushish burchagida kiradi va tola va qoplama o'rtasida to'liq emissiya sodir bo'ladi. Diametri kichik bo'lsa, yorug'likning faqat bitta yo'nalishi, ya'ni bir rejimli tola o'tishi mumkin; tolaning diametri katta bo'lsa, yorug'likka ruxsat berilishi mumkin. Bir nechta hodisa burchaklarida in'ektsiya qiling va tarqaling, bu safar u multimodli tola deb ataladi.
Optik tolali uzatish xususiyatlari
Optik tolali ikkita asosiy uzatish xususiyatiga ega: yo'qotish va dispersiya. Optik tolaning yo'qolishi dB/km da optik tolaning birlik uzunligidagi zaiflashuvni bildiradi. Optik tolani yo'qotish darajasi optik tolali aloqa tizimining uzatish masofasiga yoki o'rni stantsiyalari orasidagi masofaga bevosita ta'sir qiladi. Elyaf dispersiyasi tolalar tomonidan uzatiladigan signal turli chastotali komponentlar va turli rejim komponentlari tomonidan tashiladi va turli chastota komponentlari va turli rejim komponentlarining uzatish tezligi farqlanadi, bu esa signal buzilishiga olib keladi.
Elyaf dispersiyasi material dispersiyasi, to'lqin uzatuvchi dispersiya va modal dispersiyaga bo'linadi. Dispersiyaning dastlabki ikki turi signalning bitta chastotali emasligi, ikkinchisi esa signalning yagona rejim bo'lmasligi tufayli yuzaga keladi. Signal bitta rejim emas, balki rejimning tarqalishiga olib keladi.
Yagona rejimli tolalar faqat bitta asosiy rejimga ega, shuning uchun faqat moddiy dispersiya va to'lqin uzatuvchi dispersiya mavjud va modal dispersiya yo'q. Ko'p rejimli tolalar rejimlararo dispersiyaga ega. Optik tolaning tarqalishi nafaqat optik tolaning uzatish qobiliyatiga ta'sir qiladi, balki optik tolali aloqa tizimining o'rni masofasini ham cheklaydi.
Yagona rejimli tola
Yagona rejimli tola (Single Mode Fiber), yorug'lik tolaga ma'lum bir hodisa burchagida kiradi va tola va qoplama o'rtasida to'liq emissiya sodir bo'ladi. Diametri qisqartirilganda, yorug'likning faqat bitta yo'nalishi, ya'ni bir rejimli toladan o'tishi mumkin; Rejim tolasining markaziy shisha yadrosi juda nozik, yadro diametri odatda 8,5 yoki 9,5 mkm va u 1310 va 1550 nm to'lqin uzunliklarida ishlaydi.
Ko'p rejimli tola
Ko'p rejimli tola (Ko'p rejimli tola) bir nechta boshqariladigan rejimda uzatish imkonini beruvchi toladir. Ko'p rejimli tolaning yadro diametri odatda 50 mkm / 62,5 mkm. Ko'p rejimli tolaning yadro diametri nisbatan katta bo'lgani uchun u bir tolada turli xil yorug'lik rejimlarini o'tkazishga imkon beradi. Multimodning standart to'lqin uzunliklari mos ravishda 850 nm va 1300 nm. Shuningdek, 850 nm va 953 nm oralig'idagi to'lqin uzunliklaridan foydalanadigan WBMMF (Wideband Multimode Fiber) deb nomlangan yangi multimodli tolalar standarti mavjud.
Bir rejimli tolalar ham, ko'p rejimli tolalar ham qoplama diametri 125 mkm.
Bir rejimli tolali yoki ko'p rejimli tolalimi?
Etkazish masofasi
Yagona rejimli tolaning kichik diametri aks ettirishni qattiqroq qiladi, yorug'likning faqat bitta rejimida harakatlanishiga imkon beradi, shuning uchun optik signal uzoqroqqa borishi mumkin. Yorug'lik yadrodan o'tib ketganda, yorug'lik aks ettirish miqdori kamayadi, bu zaiflashuvni kamaytiradi va signalning keyingi tarqalishiga olib keladi. U rejimlararo dispersiyaga yoki kichik rejimlararo dispersiyaga ega emasligi sababli, bitta rejimli tola signalga ta'sir qilmasdan 40 kilometr yoki undan ko'proq masofani uzata oladi. Shu sababli, bir rejimli tola odatda uzoq masofalarga ma'lumotlarni uzatish uchun ishlatiladi va telekommunikatsiya kompaniyalari va kabel televideniesi provayderlari va universitetlarida va hokazolarda keng qo'llaniladi.
Multimode tolasi kattaroq diametrli yadroga ega va yorug'likni bir nechta rejimlarda o'tkazishi mumkin. Ko'p rejimli uzatishda, kattaroq yadro hajmi tufayli, rejimlararo dispersiya kattaroq, ya'ni optik signal tezroq "tariladi". Signal sifati uzoq masofalarga uzatishda pasayadi, shuning uchun ko'p rejimli tola odatda qisqa masofali, audio/video ilovalar va mahalliy tarmoqlar (LAN) uchun ishlatiladi va OM3/OM4/OM5 ko'p rejimli tolali yuqori quvvatni qo'llab-quvvatlaydi. - ma'lumotlarni uzatish tezligi.
O'tkazish qobiliyati, o'tkazish qobiliyati
O'tkazish qobiliyati ma'lumotni tashish qobiliyati sifatida aniqlanadi. Optik tolali uzatish diapazoni kengligiga ta'sir qiluvchi asosiy omil turli dispersiyalar bo'lib, ulardan modal dispersiya eng muhim hisoblanadi. Yagona rejimli tolaning dispersiyasi kichik, shuning uchun u yorug'likni keng chastota diapazonida uzoq masofaga o'tkazishi mumkin. Ko'p rejimli tolalar shovqin, shovqin va boshqa murakkab muammolarni keltirib chiqarishi sababli, u tarmoqli kengligi va sig'imi bo'yicha bir rejimli tola kabi yaxshi emas. Ko'p rejimli tolali tarmoqli kengligining so'nggi avlodi OM5 28000MHz / km ga o'rnatiladi, bir rejimli tolali tarmoqli kengligi esa ancha katta.