Najboljše 10 ključnih točk znanja komunikacije optičnih vlaken (1. del)

10 Ključnih točk znanja iz 21 osnov komunikacije z optičnimi vlakni (1. del)

Optična vlakna, okrajšana kot vlakna, so vlakna iz stekla ali plastike, ki jih je mogoče uporabiti kot orodje za lahki prenos. Načelo prenosa je 'Skupni odsev svetlobe '. Komunikacija optičnih vlaken ima odlične značilnosti, kot so zaupnost, velika zmogljivost in velika hitrost, zaradi česar je na različnih področjih široko uporabna:

1. Omrežja za prenos hrbtenice (SDH/SONET), kot so medsebojno in transoceanski podmorski kabli.

2. Ethernet (GBE), vključno z vlakninami v domu (ftth), vlakninami do stavbe (FTTB) in vlakninami v skupnosti, predvsem za domača in pisarniška omrežja.

3. Podatkovna omrežja (Fiber Channel), vključno s pomnilniškimi napravami in bazami podatkov, ter nastajajočimi sistemi za računalništvo v oblaku.

4. Prenos kabelske televizije (Pin sprejem).

5. Posebne aplikacije za prenos, kot so lovci in ladje.

Spodaj je povzetek 21 temeljnih točk znanja o komunikaciji z optičnimi vlakni.

1. sestava optičnih vlaken

Odgovor: Optično vlakno je sestavljeno iz dveh osnovnih delov: jedra in obloge iz prozornega optičnega materiala in plasti prevleke. 

2. Osnovni parametri, ki opisujejo značilnosti prenosa optičnih vlaken

Odgovor: Ti vključujejo izgubo, disperzijo, pasovno širino, valovno dolžino in premer polja. 

3. Vzroki za zmanjšanje optičnih vlaken

ODGOVOR: Slabljenje optičnih vlaken se pojavi, ko se optična moč zmanjšuje po dolžini vlaken, predvsem zaradi razprševanja, absorpcije in izgub pri konektorjih in spajah. Enota slabljenja je DB. Glavni vzroki vključujejo absorpcijsko slabljenje (absorpcija nečistoč in notranja absorpcija), atenucijo razprševanja (linearno razprševanje, nelinearno razprševanje in strukturno nepravilnost) in druge slabljenja, kot je slabljenje mikro upogiba. 

4. S čim je povezana pasovna širina optičnih vlaken?

Odgovor: Pasovna širina optičnih vlaken se nanaša na frekvenco modulacije, pri kateri optična moč v funkciji prenosa vlaken pade na 50% ali 3 dB ničelne frekvenčne amplitude. Pasovna širina je približno obratno sorazmerna z dolžino vlaken, pri čemer sta produkt pasovne širine in dolžine konstantna. 

5. Kako je opisana disperzija, značilna za prenos signala v optičnih vlaknih?

Odgovor: Opisujemo ga lahko s širjenjem impulzov, pasovno širino vlaken in disperzijskega koeficienta vlaken. 

6. Kaj je mejna valovna dolžina?

Odgovor: Gre za najkrajšo valovno dolžino, pri kateri se lahko v vlaknu širi samo temeljni način. Za vlakna z enim načinom mora biti valovna dolžina mejne valovne dolžine krajša od valovne dolžine menjalnika. 

7. Kako disperzija vlaken vpliva na delovanje komunikacijskih sistemov optičnih vlaken?

Odgovor: Disperzija vlaken povzroči širitev impulza med prenosom, kar vpliva na hitrosti napak, razdalje prenosa in hitrost sistema. 

8. Kakšno je testno načelo reflektometra optične časovne domene (OTDR) in njegove funkcije?

ODGOVOR: OTDR temelji na načelu optičnega razprševanja in Fresnelovega odseva, pri čemer uporabljamo svetlobo, ki je bila ustvarjena med prenosom vlaken, za pridobitev informacij o slabljenju. Uporablja se za merjenje slabljenja vlaken, izgube sklepov, lokacije napak in porazdelitve izgube po dolžini vlaken. Je bistvenega pomena za gradnjo kablov, vzdrževanje in spremljanje. 

9. Kaj se nanašajo '1310nm ' ali '1550nm ' v skupnih optičnih instrumentih za testiranje?

Odgovor: Nanašajo se na valovne dolžine optičnih signalov. Komunikacija optičnih vlaken deluje v skoraj infrardečem območju (800nm do 1700Nm), skupne valovne dolžine pa so 850nm (kratka valovna dolžina) in 1310nm in 1550nm (dolga valovna dolžina). Operacijske valovne dolžine enosmernih vlaken so običajno 1310nm, 1550nm in 1625Nm. 

10. Katere valovne dolžine imajo najmanjšo disperzijo in minimalno izgubo v komercialnih optičnih vlaknih?

Odgovor: 1310nm ima minimalno disperzijo, 1550nm pa najmanjšo izgubo.