Top 10 ključnih točaka znanja komunikacije optičkih vlakana (1. dio)

10 ključnih točaka znanja iz 21 osnove komunikacije optičkih vlakana (1. dio)

Optička vlakna, skraćeno kao vlakna, vlakna su izrađena od stakla ili plastike koje se mogu koristiti kao alat za prijenos svjetla. Načelo prijenosa je 'Totalni odraz svjetlosti '. Komunikacija optičkih vlakana ima izvrsne karakteristike poput povjerljivosti, velikog kapaciteta i velike brzine, što ga čini široko primjenjivim u različitim poljima:

1. Mreže za prijenos okosnice (SDH/SONET), poput interkicijskih i transocejskih kablova podmornice.

2. Ethernet (GBE), uključujući vlakna do kuće (FTTH), vlakna u zgradu (FTTB) i vlakna zajednici, uglavnom za mreže kućnih i uredskih mreža.

3. Mreže podataka (Fiber Channel), uključujući uređaje za pohranu i baze podataka, kao i servisne sustave računalstva u oblaku.

4. Prijenos kabelske televizije (PIN prijem).

5. Posebne aplikacije za prijenos, kao što su borbeni avioni i brodovi.

Ispod je sažetak od 21 temeljna točaka znanja o komunikaciji s optičkim vlaknima.

1. Sastav optičkih vlakana

Odgovor: Optička vlakna sastoji se od dva osnovna dijela: jezgra i obloge izrađene od prozirnog optičkog materijala i sloja premaza. 

2. Osnovni parametri koji opisuju karakteristike prijenosa optičkih vlakana

Odgovor: Oni uključuju gubitak, disperziju, širinu pojasa, valnu duljinu i promjer polja. 

3. Uzroci prigušenja optičkih vlakana

Odgovor: prigušivanje optičkog vlakana događa se kada se optička snaga smanjuje duž duljine vlakana, prvenstveno zbog raspršivanja, apsorpcije i gubitaka na priključcima i spojevima. Jedinica prigušenja je db. Glavni uzroci uključuju prigušenje apsorpcije (apsorpcija nečistoće i intrinzična apsorpcija), prigušivanje raspršivanja (linearno raspršivanje, nelinearno raspršivanje i strukturno raspršivanje nepravilnosti) i druga prigušivanja poput prigušenja mikro savijanja. 

4. Što je povezano širinu optičkih vlakana?

Odgovor: širina opsega optičkih vlakana odnosi se na frekvenciju modulacije na kojoj optička snaga u funkciji prijenosa vlakana pada na 50% ili 3 dB amplitude nulte frekvencije. Širina pojasa je približno obrnuto proporcionalna duljini vlakana, pri čemu je proizvod širine pojasa i duljine konstantan. 

5. Kako je opisana disperzija karakteristična za prijenos signala u optičkim vlaknima?

Odgovor: Može se opisati korištenjem koeficijenta širenja pulsa, širine vlakana i disperzije vlakana. 

6. Što je odsječna valna duljina?

Odgovor: To je najkraća valna duljina na kojoj se samo temeljni način može propagirati u vlaknima. Za vlakna u jednom načinu, valna duljina presjeka mora biti kraća od valne duljine prijenosa. 

7. Kako disperzija vlakana utječe na performanse komunikacijskih sustava optičkih vlakana?

Odgovor: Disperzija vlakana uzrokuje širenje impulsa tijekom prijenosa, što utječe na brzine pogrešaka, udaljenosti prijenosa i brzinu sustava. 

8. Koji je princip ispitivanja optičkog refleksije vremenske domene (OTDR) i njegove funkcije?

Odgovor: OTDR se temelji na principu optičkog povratnog raspršivanja i Fresnelovog refleksije, koristeći svjetlosnu svjetlost koja je nastala tijekom prijenosa vlakana za dobivanje podataka o prigušivanju. Koristi se za mjerenje prigušenja vlakana, gubitka zglobova, lokacije grešaka i raspodjele gubitka duž duljine vlakana. Od ključne je važnosti za izgradnju kabela, održavanje i nadzor. 

9. Što se odnose na '1310nm ' ili '1550nm ' u uobičajenim instrumentima optičkog ispitivanja?

Odgovor: Oni se odnose na valne duljine optičkih signala. Komunikacija optičkih vlakana djeluje u blizu infracrvenom rasponu (800 nm do 1700Nm), pri čemu su uobičajene valne duljine 850Nm (kratka valna duljina) i 1310Nm i 1550Nm (dugačka valna duljina). Radne valne duljine vlakana s jednim načinom obično su 1310Nm, 1550Nm i 1625Nm. 

10. Koje valne duljine imaju minimalnu disperziju i minimalni gubitak u komercijalnim optičkim vlaknima?

Odgovor: 1310NM ima minimalnu disperziju, a 1550Nm minimalni gubitak.