Optik tolali kabel. Ko'p rejimli va bitta rejimli optik tolali kabel. Bir rejimli tola va uning multimoddan farqi

Optik tolali (optik tolali)- bu uzatish uchun mo'ljallangan nozik shisha (ba'zan plastik) ip yorug'lik oqimi uzoq masofalar.

Hozirgi vaqtda optik tolalar sanoat va maishiy miqyosda keng qo'llaniladi. 21-asrda optik tola va u bilan ishlash texnologiyalari sohasida yangi yutuqlar tufayli narxlar sezilarli darajada tushib ketdi. texnik taraqqiyot va ilgari juda qimmat va innovatsion deb hisoblangan narsa endi kundalik hisoblanadi.

Optik tola nima?

  1. Yagona rejim;
  2. Ko'p rejimli;

Ushbu ikki turdagi optik tolalar o'rtasidagi farq nima?

Shunday qilib, har qanday optik tolali markaziy yadro va qoplamaga ega:

Yagona rejimli tola

Bir rejimli tolada yadro 9 mkm va tolaning qoplamasi 125 mkm (shuning uchun bir rejimli tolaning markalanishi 9/125). Markaziy yadroning kichik diametri tufayli barcha yorug'lik oqimlari (rejimlari) parallel yoki yadroning markaziy o'qi bo'ylab o'tadi. Bitta rejimli optik tolada ishlatiladigan to'lqin uzunligi diapazoni 1310 dan 1550 nm gacha va yuqori darajada yo'naltirilgan lazer nuridan foydalanadi.

Ko'p rejimli tola

Multimodli optik tolada markaziy yadro 50 mikron yoki 62,5 mikron, qoplamasi ham 125 mikron. Shu munosabat bilan, multimodli optik tolali ko'plab yorug'lik oqimlarini uzatadi, ular turli traektoriyalarga ega va doimiy ravishda markaziy yadroning "qirralaridan" aks ettiriladi. Ko'p rejimli optik tolada ishlatiladigan to'lqin uzunliklari 850 dan 1310 nm gacha va tarqoq nurlardan foydalanadi.

Bir rejimli va ko'p rejimli tolaning xarakteristikalaridagi farqlar

Bitta rejimli va ko'p rejimli optik tolada signalning susayishi muhim rol o'ynaydi. Tor nur tufayli, bir rejimli tolada zaiflashuv ko'p rejimli tolaga qaraganda bir necha baravar past bo'ladi, bu yana bir marta bitta rejimli optik tolaning afzalligini ta'kidlaydi.

Nihoyat, asosiy mezonlardan biri o'tkazish qobiliyati optik tolali. Shunga qaramay, bu erda bir rejimli tolalar multimodga nisbatan afzalliklarga ega. Bitta rejimning o'tkazuvchanligi multimoddan bir necha baravar yuqori (agar kattalik tartibi bo'lmasa).

Ko'p rejimli tolaga qurilgan optik tolali liniyalar bir rejimli tolaga qurilganidan ancha arzon ekanligi har doim hisobga olingan. Buning sababi, multimodda yorug'lik manbai sifatida lazer emas, balki LEDlar ishlatilgan. Biroq, ichida o'tgan yillar lazerlar bitta rejimda ham, ko'p rejimda ham qo'llanila boshlandi, bu esa uskunalar narxini tenglashtirishga ta'sir qildi. har xil turlari optik tolali.

Bugungi kunda uyingizda, ishingizda yoki hatto kvartirangizda optik tolalar bilan kimnidir ajablantirish oson emas. Optik tolali aloqa liniyalari orqali ma'lumotlarni uzatish texnologiyalari juda katta tezlikda tarqalmoqda. Ham yangi optik kabellarni o'rnatish, ham mavjud mis kabellarni (eskirgan DSL texnologiyasi) optik kabellarga almashtirish uchun modernizatsiya qilish doimiy ravishda olib borilmoqda.

Biz ko'pincha optik tolali aloqa liniyalari haqida savollarni eshitamiz. Ushbu maqolada men bitta rejimli va ko'p rejimli optik kabellar o'rtasidagi farq haqida tez-tez beriladigan savollardan biriga javob bermoqchiman. oddiy so'zlar bilan, oxirgi foydalanuvchi uchun tushunarli.

Xo'sh, moda nima va u nimani anglatadi? Rejimlar - optik tolada tarqaladigan elektromagnit tebranishlarning turlari. Har bir rejim o'z fazasi va guruh tezligiga ega. Guruh tezligi energiya uzatish tezligini, faza tezligi esa to'lqin fazasining harakat tezligini bildiradi. Agar oddiy elektromagnit to'lqinlarni misol qilib oladigan bo'lsak, u holda faza va guruh tezligi yorug'lik tezligiga teng, lekin optik tolali kabelda tezliklar farqlanadi va to'lqinlarning tebranish chastotasiga, to'lqinlarning diametriga bog'liq. tolalar va kabel ishlab chiqarilgan materiallarda. Kabel xususiyatlarining bunday kombinatsiyasi tufayli sochilish (tartibning tarqalishi) sodir bo'ladi.

Rejimning ta'rifiga asoslanib, MultiMode MM tolasi bir nechta yorug'lik signallarini etkazib berishga imkon beradi. Yagona rejim (SingleMode MM) - u orqali faqat bitta signal o'tishiga imkon beradi.

Ko'rinishidan, ko'p rejimli tolalar bitta rejimli tolaga nisbatan afzalliklarga ega, ammo bu faqat birinchi qarashda. Multimode muhim kamchilikka ega: yuqori rejim dispersiyasi.

Ko'p rejimli kabelning tolali yadro diametri 50 mikron yoki undan ko'p. Bu kenglik bir nechta rejimlarni bir tolaga oziqlantirishga imkon beradi, lekin ayni paytda yadroning tashqi yuzasidan yorug'likni aks ettirish ehtimolini oshiradi, bu esa signalning zaiflashishiga olib keladi. Shunga ko'ra, uzoq masofalarda signalni etkazib berish uchun, bunday kabeldan foydalanish faqat takrorlagichlar soni ko'paygan taqdirda mumkin, bu esa loyihaning narxini sezilarli darajada oshiradi. Ma'lumot uzatish tezligi 2,5 Gb/s

Yagona rejimli kabel uchun yadro diametri 10 mikron yoki undan kam. Ushbu diametrli tolada tarqalish ehtimoli sezilarli darajada kamayadi, bu esa ma'lumotlarni uzoq masofalarga uzatish imkonini beradi. Yagona rejimli tola ma'lumotlarni 10 Gb/s tezlikda uzatish imkonini beradi. Ammo shu bilan birga, bitta rejimli kabel va u uchun kommutatsiya uskunalari qimmatroq. Bundan tashqari, bitta rejimning payvandlangan bo'g'inlari payvandlash sifatiga ko'proq sezgir.

Qayerda va qaysi toladan foydalanish yaxshiroq? Ko'pincha multimodli optik tolalar bitta bino yoki qo'shni binolarda (taxminan 500 metr) kichik o'lchamli tashkilotlar uchun ishlatiladi. bir rejimli tolalar bilan uzoq binolarni ulash uchun, masalan, tuman, shahar yoki hatto magistral (1000 m yoki undan ko'proq) ichida video kuzatuv tizimini tashkil qilish uchun ishlatiladi.

Ular o'z tarixini birinchi lazer ixtiro qilingan 1960 yilga borib taqaladilar. Shu bilan birga, optik tolaning o'zi atigi 10 yil o'tgach paydo bo'ldi va bugungi kunda u zamonaviy Internetning jismoniy asosidir.

Ma'lumotlarni uzatish uchun ishlatiladigan optik tolalar asosan o'xshash tuzilishga ega. Elyafning yorug'lik o'tkazuvchi qismi (yadro, yadro yoki yadro) markazda, uning atrofida amortizator (ba'zan qoplama deb ataladi) mavjud. Damperning vazifasi ommaviy axborot vositalari o'rtasida interfeys yaratish va radiatsiya yadrodan chiqib ketishining oldini olishdir.

Yadro ham, amortizator ham kvarts shishasidan qilingan va yadroning sinishi ko'rsatkichi umumiy ichki aks ettirish fenomenini amalga oshirish uchun amortizatordan bir oz yuqoriroqdir. Buning uchun yuzdan birlik farq etarli - masalan, yadroning sinishi ko'rsatkichi n 1 = 1,468, amortizator esa n 2 = 1,453 qiymatiga ega bo'lishi mumkin.

Yagona rejimli tolalarning yadro diametri 9 mikron, multimodli - 50 yoki 62,5 mikron, barcha tolalar uchun damperning diametri bir xil va 125 mikron. O'lchov uchun yorug'lik qo'llanmalarining tuzilishi rasmda ko'rsatilgan:

Bosqichli sindirish ko'rsatkichi profili (qadam- indeks tola) - yorug'lik qo'llanmalarini ishlab chiqarish uchun eng oddiy. Bir rejimli tolalar uchun qabul qilinadi, bu erda shartli ravishda faqat bitta "rejim" (yadroda yorug'lik tarqalish yo'li) mavjud deb hisoblanadi. Shu bilan birga, qadam indeksli multimodli tolalar ko'p sonli rejimlar mavjudligidan kelib chiqadigan yuqori dispersiya bilan tavsiflanadi, bu signalning tarqalishiga olib keladi va oxir-oqibat ilovalar ishlashi mumkin bo'lgan diapazonni cheklaydi. Gradient sinishi indeksi rejim dispersiyasini minimallashtirishga imkon beradi. Ko'p rejimli tizimlar uchun darajali indeksli tolalar tavsiya etiladi. (baholangan- indeks tola) , bunda yadrodan damperga o'tish "qadam" ga ega emas, lekin asta-sekin sodir bo'ladi.

Dispersiyani va shunga mos ravishda tolaning ma'lum masofalardagi ilovalarni qo'llab-quvvatlash qobiliyatini tavsiflovchi asosiy parametr keng polosali koeffitsientdir. Hozirgi vaqtda multimodli tolalar ushbu ko'rsatkich bo'yicha OM1 dan (yangi tizimlarda foydalanish tavsiya etilmaydi) eng samarali OM4 sinfiga qadar to'rtta sinfga bo'lingan.

Elyaf sinfi

Yadro/damper hajmi, mkm

Keng polosali omil,
OFL rejimi, MGts km

Eslatma

850 nm

1300 nm

Ilgari kengaytirish uchun ishlatilgan o'rnatilgan tizimlar. Yangi tizimlarda foydalanish tavsiya etilmaydi.

550 m gacha bo'lgan masofalarda 1 Gbit / s gacha ishlashga ega ilovalarni qo'llab-quvvatlash uchun ishlatiladi.

Elyaf lazer manbalaridan foydalanish uchun optimallashtirilgan. RML rejimida 850 nm da tarmoqli kengligi 2000 MGts km ni tashkil qiladi. Elyaf 300 m gacha bo'lgan masofalarda 10 Gbit / s gacha ishlashga ega ilovalarni qo'llab-quvvatlash uchun ishlatiladi.

Elyaf lazer manbalaridan foydalanish uchun optimallashtirilgan. RML rejimida 850 nm da tarmoqli kengligi 4700 MGts km ni tashkil qiladi. Elyaf 550 m gacha bo'lgan masofalarda 10 Gbit / s gacha ishlashga ega ilovalarni qo'llab-quvvatlash uchun ishlatiladi.

Yagona rejimli tolalar OS1 (1310 nm yoki 1550 nm to'lqin uzunliklarida uzatish uchun ishlatiladigan an'anaviy tolalar) va OS2 sinflariga bo'linadi, ular 1310 nm dan 1550 nm gacha bo'lgan barcha diapazonda keng polosali uzatish uchun ishlatilishi mumkin, uzatish kanallariga bo'lingan. , yoki undan ham ko'proq keng, masalan, 1280 dan 1625 nm gacha. Yoniq dastlabki bosqich OS2 tolalarining chiqarilishi LWP belgisi bilan belgilandi (Past Suv Tepalik) , ular shaffof oynalar orasidagi assimilyatsiya cho'qqilarini minimallashtirishini ta'kidlash uchun. Eng yuqori samarali bir rejimli tolalarda keng polosali uzatish 10 Gbit / s dan ortiq uzatish tezligini ta'minlaydi.

Yagona rejimli va ko'p rejimli optik tolali kabel: tanlash qoidalari

Ko'p rejimli va bir rejimli tolalarning tavsiflangan xususiyatlarini hisobga olgan holda, dasturning ishlashi va u ishlashi kerak bo'lgan masofaga qarab tola turini tanlash bo'yicha ba'zi ko'rsatmalar mavjud:

    10 Gbps dan yuqori tezlik uchun masofadan qat'iy nazar, bitta rejimli tolani tanlang

    10 Gigabit ilovalari va 550 m dan ortiq masofalar uchun bitta rejimli tola ham tanlovdir

    10 Gigabit ilovalari va 550 m gacha bo'lgan masofalar uchun OM4 multimode tolasi ham mumkin

    10 Gigabit ilovalari va 300 m gacha bo'lgan masofalar uchun OM3 multimode tolasi ham mumkin

    1-Gigabit ilovalari va 600-1100 m gacha bo'lgan masofalar uchun OM4 multimode tolasidan foydalanish mumkin

    1-Gigabit ilovalari va 600-900 m gacha bo'lgan masofalar uchun OM3 multimode tolasidan foydalanish mumkin

    1 Gigabit ilovalari va 550 m gacha bo'lgan masofalar uchun OM2 multimode tolasi mumkin

Optik tolaning narxi asosan yadro diametri bilan belgilanadi, shuning uchun ko'p rejimli kabel, boshqa barcha narsalar teng, bir rejimli kabelga qaraganda qimmatroq. Shu bilan birga, yuqori quvvatli lazer manbalaridan foydalanish (masalan, Fabry-Perot lazeri) tufayli bitta rejimli tizimlar uchun faol uskunalar nisbatan arzonroq bo'lgan multimodli tizimlar uchun faol uskunalardan sezilarli darajada qimmatroqdir. VCSEL sirtini chiqaradigan lazerlar yoki hatto arzonroq LED manbalari. Tizimning narxini baholashda kabel infratuzilmasi va faol uskunalarning harajatlarini hisobga olish kerak, ikkinchisi esa sezilarli darajada yuqori bo'lishi mumkin.

Bugungi kunda foydalanish doirasiga qarab optik kabelni tanlash amaliyoti mavjud. Bir rejimli tola ishlatiladi:

    dengiz va transokean kabel aloqa liniyalarida;

    quruqlikdagi shaharlararo magistral liniyalarda;

    provayder liniyalarida, shahar tugunlari orasidagi aloqa liniyalarida, ajratilgan uzoq masofali optik kanallarda, avtomobil yo'llarida uyali aloqa operatorlari uskunalariga;

    kabel televideniesi tizimlarida (birinchi navbatda OS2, keng polosali uzatish);

    oxirgi foydalanuvchida joylashgan optik modemga tolali uzatiladigan GPON tizimlarida;

    550 m dan ortiq avtomobil yo'llarida SCSda (odatda binolar orasida);

    masofadan qat'iy nazar ma'lumotlar markazlariga xizmat ko'rsatadigan SCSda.

Ko'p rejimli tolalar asosan ishlatiladi:

    SCSda bino ichidagi avtomobil yo'llarida (qoida tariqasida, masofalar 300 m) va binolar orasidagi avtomobil yo'llarida, agar masofa 300-550 m dan oshmasa;

    SCS ning gorizontal segmentlarida va FTTD tizimlarida ( tola- uchun- the- stol), bu erda foydalanuvchilar multimodli optik tarmoq kartalari bilan ish stantsiyalarini o'rnatadilar;

    bitta rejimli tolaga qo'shimcha ravishda ma'lumotlar markazlarida;

    masofa multimodli kabellardan foydalanishga imkon beradigan barcha hollarda. Kabellarning o'zi qimmatroq bo'lsa-da, faol uskunalarda tejamkorlik bu xarajatlarni qoplaydi.

Kelgusi yillarda OS2 tolasi asta-sekin OS1 o'rnini egallashini kutish mumkin (u to'xtatilmoqda) va multimodli tizimlarda 62,5/125 mkm tolalar yo'qoladi, chunki ular butunlay 50 mkm tolalar bilan almashtiriladi, ehtimol OM3 tolasi. -OM4 sinflari.

Bir rejimli va ko'p rejimli optik kabellarni sinovdan o'tkazish

O'rnatishdan so'ng barcha o'rnatilgan optik segmentlar sinovdan o'tkaziladi. Faqat maxsus jihozlar bilan o'tkazilgan o'lchovlar o'rnatilgan chiziqlar va kanallarning xususiyatlarini kafolatlashi mumkin. SCS sertifikatlash uchun chiziqning bir uchida va boshqa uchida o'lchagichlarning malakali nurlanish manbalariga ega qurilmalar qo'llaniladi. Bunday uskunalar Fluke Networks, JDSU, Psiber tomonidan ishlab chiqariladi; barcha bunday qurilmalar TIA/EIA, ISO/IEC va boshqalar telekommunikatsiya standartlariga muvofiq ruxsat etilgan optik yo'qotishlarning oldindan o'rnatilgan asoslariga ega. Uzunroq optik chiziqlar yordamida tekshiriladi optik reflektorlar, tegishli dinamik diapazon va ruxsatga ega.

Operatsion bosqichida barcha o'rnatilgan optik segmentlar ehtiyotkorlik bilan ishlashni va maxsusdan muntazam foydalanishni talab qiladi tozalovchi salfetkalar, tayoqlar va boshqa tozalash vositalari.

Ko'pincha yotqizilgan kabellar, masalan, xandaqlarni qazishda yoki bajarishda shikastlangan holatlar mavjud ta'mirlash ishlari binolar ichida. Bunday holda, nosozlik joyini topish uchun reflektometriya yoki reflektometriya tamoyillariga asoslangan va nosozlik nuqtasigacha bo'lgan masofani ko'rsatadigan boshqa diagnostika moslamasi kerak bo'ladi (Fluke Networks, EXFO, JDSU, NOYES (FOD) kabi ishlab chiqaruvchilar). , Greenlee Communication va boshqalar shunga o'xshash modellarga ega).

Bozorda mavjud byudjet modellari Asosan zararni lokalizatsiya qilish uchun mo'ljallangan (yomon payvandlar, tanaffuslar, makroburilishlar va boshqalar). Ko'pincha ular optik chiziqning batafsil diagnostikasini o'tkazishga, uning barcha bir xilligini aniqlashga va professional ravishda hisobot tuzishga qodir emaslar. Bundan tashqari, ular kamroq ishonchli va bardoshlidir.

Yuqori sifatli uskunalar, aksincha, ishonchli va tashxis qo'yish qobiliyatiga ega FOCL V eng kichik tafsilotlar, hodisalarning to'g'ri jadvalini yarating, tahrirlanadigan hisobotni yarating. Ikkinchisi optik liniyalarni sertifikatlash uchun juda muhimdir, chunki ba'zida shunday past yo'qotishlarga ega bo'lgan payvandlangan ulanishlar mavjud bo'lib, reflektometr bunday ulanishni aniqlay olmaydi. Lekin hali ham payvandlash bor va u hisobotda ko'rsatilishi kerak. Ushbu holatda dasturiy ta'minot reflektogrammada hodisani majburlash va undagi yo'qotishlarni qo'lda o'lchash imkonini beradi.

Ko'pgina professional qurilmalar ham kengaytirilishi mumkin funksionallik variantlarni qo'shish orqali: tolaning uchlarini tekshirish uchun video mikroskop, lazer nurlanish manbai va quvvat o'lchagich, optik telefon va boshqalar.

Optik tolali kabel orqali ma'lumotlarni uzatish printsipi

Ma'lumki, kompyuterdagi barcha ma'lumotlar nol va birliklar ko'rinishida ifodalanadi. Barcha standart kabellar elektr impulslari yordamida ikkilik ma'lumotlarni uzatadi. Va faqat optik tolali kabel, xuddi shu printsipdan foydalangan holda, yorug'lik impulslari yordamida ma'lumotlarni uzatadi. Yorug'lik manbai ma'lumotlarni optik tolali "kanal" orqali yuboradi va qabul qiluvchi tomon olingan ma'lumotlarni kerakli formatga aylantirishi kerak.

Optik uzatish kanali uzatuvchi, yorug'lik uzatuvchi optik tola va qabul qiluvchidan iborat.

Ikki turdagi optik tolali kabellar mavjud:

- multimod, yoki multimodli kabel, arzonroq, lekin sifatsiz ( MM);

- yagona rejim kabel, qimmatroq, lekin bor eng yaxshi xususiyatlar (S.M.).

Ushbu turlar orasidagi asosiy farqlar kabeldagi yorug'lik nurlarining turli xil o'tish usullari bilan bog'liq.

Yagona rejimli kabelning markaziy tolasi diametri 3 - 10 mikron. Ma'lumotlarni uzatish uchun to'lqin uzunligi 1300 va 1500 nm bo'lgan yorug'lik ishlatiladi. Ushbu chastotalarda dispersiya va signalning yo'qolishi juda kichik, bu signallarni multimodli kabelga qaraganda ancha katta masofaga uzatish imkonini beradi. Biroq, bitta rejimli kabelning uzunligi 80 km ga etishi mumkin.

Ko'p rejimli kabelda yorug'lik nurlarining traektoriyalari sezilarli darajada tarqalishiga ega, buning natijasida kabelning qabul qilish uchidagi signal shakli buziladi (rasm). Markaziy tolaning diametri 62,5 mkm, tashqi qoplama diametri esa 125 mkm (bu ba'zan 62,5/125 deb ataladi). Ruxsat etilgan kabel uzunligi 2-5 km ga etadi.

Ma'lumotlarni uzatish uchun optik tolaning bir uchiga transmitter-emitter, ikkinchisiga esa fotoqabul qiluvchi o'rnatilgan. Shunday qilib, bir vaqtning o'zida ikkita tola ishlatiladi, ulardan biri uzatadi, ikkinchisi esa ma'lumot oladi. Qabul qilingan optik signal maxsus qurilmalar - media konvertorlar (107-rasm) yordamida elektr signaliga aylantiriladi, ularda optik tolali va o'ralgan juft kabelni ulash uchun portlar mavjud. Media konvertorlari shaklda ko'rsatilganidek, to'g'ridan-to'g'ri kalit uyasiga ulangan modullar sifatida ishlab chiqilishi mumkin.

IN Yaqinda Tolalar sonini (shuningdek, ulash uskunasini) tejash uchun to'lqin uzunligini multiplekslash (WDM, To'lqinlarni bo'linish multiplekslash): bir to'lqin uzunligida ular signalni bir yo'nalishda, boshqasida - teskari yo'nalishda uzatadilar. Buning uchun o'rnatilgan WDM va bitta tolali ulagichga ega transceiverlar ishlatiladi. Chiziqning qarama-qarshi uchlarida har xil turdagi qabul qiluvchilar o'rnatiladi: bitta transmitterning to'lqin uzunligi 1300 nm, qabul qiluvchining to'lqin uzunligi 1550 nm; ikkinchisida esa buning aksi bor.



Ko'p rejimli tolalar, o'z navbatida, ikki xil bo'ladi: bosqichli va gradient profillar uning kesimi bo'ylab sindirish ko'rsatkichi.


Fig.1 Bir rejimli va ko'p rejimli optik tolali

Optik tolali kabellarning xilma-xilligiga qaramay, ulardagi tolalar deyarli bir xil. Bundan tashqari, tola ishlab chiqaruvchilar (Corning, Lucent va Fujikura eng mashhurlari) kabel ishlab chiqaruvchilarga qaraganda ancha kam.

Dizayn turiga, aniqrog'i yadro hajmiga qarab, optik tolalar bir rejimli (SM) va ko'p rejimli (MM) ga bo'linadi. To'g'ridan-to'g'ri aytganda, bu tushunchalar ishlatiladigan o'ziga xos to'lqin uzunligiga nisbatan qo'llanilishi kerak, ammo 8.2-rasmni ko'rib chiqqandan so'ng, texnologiya rivojlanishining hozirgi bosqichida buni hisobga olish mumkin emasligi ayon bo'ladi.

Guruch. 8.3. Yagona va ko'p rejimli optik tolalar

Ko'p rejimli tolada yadro diametri (odatda 50 yoki 62,5 mikron) yorug'lik to'lqin uzunligidan deyarli ikki baravar kattaroqdir. Bu yorug'lik bir nechta mustaqil yo'llar (rejimlar) bo'ylab tolalar orqali o'tishi mumkinligini anglatadi. Shu bilan birga, bu aniq turli modalar turli uzunliklarga ega va qabul qiluvchidagi signal vaqt o'tishi bilan sezilarli darajada "tarqaladi".

Shu sababli, yadroning butun kesimida doimiy sinishi indeksiga (doimiy zichlik) ega bo'lgan pog'onali tolalarning darslik turi (1-variant) katta rejim dispersiyasi tufayli uzoq vaqt davomida ishlatilmayapti.

U yadro materialining notekis zichligiga ega bo'lgan gradient tolasi bilan almashtirildi (variant 2). Rasmda aniq ko'rinib turibdiki, silliqlash tufayli nurlarning yo'l uzunligi sezilarli darajada kamayadi. Tolalar o'qidan uzoqroqqa o'tadigan nurlar ko'proq masofani bosib o'tsa ham, ular yuqori tarqalish tezligiga ega. Bu materialning zichligi markazdan tashqi radiusga parabolik qonunga muvofiq kamayishi tufayli sodir bo'ladi. Va yorug'lik to'lqini tezroq tarqaladi, muhitning zichligi past bo'ladi.

Natijada, uzunroq traektoriyalar katta tezlik bilan qoplanadi. Parametrlarni muvaffaqiyatli tanlash bilan tarqalish vaqtidagi farqni minimallashtirish mumkin. Shunga ko'ra, navli tolaning rejimdan rejimga tarqalishi doimiy yadro zichligi bo'lgan tolaga qaraganda ancha kam bo'ladi.



Biroq, gradient multimodli tolalar qanchalik muvozanatli bo'lishidan qat'i nazar, bu muammoni faqat yadro diametri etarlicha kichik bo'lgan tolalar yordamida butunlay yo'q qilish mumkin. Unda tegishli to'lqin uzunligida bitta nur tarqaladi.

Aslida, yadro diametri 8 mikron bo'lgan tolalar keng tarqalgan bo'lib, u 1,3 mikron keng tarqalgan to'lqin uzunligiga juda yaqin. Chastotalararo dispersiya ideal bo'lmagan nurlanish manbai bilan qoladi, lekin uning signal uzatilishiga ta'siri rejimlararo yoki moddiy dispersiyadan yuzlab marta kamroq. Shunga ko'ra, bitta rejimli kabelning o'tkazuvchanligi ko'p rejimli kabelga qaraganda ancha katta.

Ko'pincha bo'lgani kabi, yuqori samarali tolalar turi o'zining kamchiliklariga ega. Avvalo, albatta, bu komponentlarning narxi va o'rnatish sifati talablari tufayli yuqori narx.

Tab. 8.1. Bir rejimli va ko'p rejimli texnologiyalarni taqqoslash.

Variantlar Yagona rejim Ko'p rejimli
Amaldagi to'lqin uzunliklari 1,3 va 1,5 mkm 0,85 mkm, kamroq tez-tez 1,3 mkm
Zaiflash, dB/km. 0,4 - 0,5 1,0 - 3,0
Transmitter turi lazer, kamroq tez-tez LED Yorug'lik chiqaradigan diod
Yadro qalinligi. 8 mkm 50 yoki 62,5 mkm
Elyaflar va kabellarning narxi. Multimodning taxminan 70% -
Fast Ethernet twisted pair konvertorining o'rtacha narxi. $300 $100
Tez Ethernet uzatish diapazoni. taxminan 20 km 2 km gacha
Maxsus ishlab chiqilgan Fast Ethernet qurilmalarining uzatish diapazoni. 100 km dan ortiq. 5 km gacha
Mumkin bo'lgan uzatish tezligi. 10 GB yoki undan ko'p. 1 GB gacha. cheklangan uzunlikda
Qo'llash sohasi. telekommunikatsiya mahalliy tarmoqlar

Ulagichlarning turlari va turlari

Keling, ajratiladigan ulanishlarni ko'rib chiqaylik. Agar o'ralgan juftlikka asoslangan yuqori tezlikdagi elektr liniyalarining diapazoni chegarasi ulagichlarga bog'liq bo'lsa, optik tolali tizimlarda ular kiritadigan qo'shimcha yo'qotishlar juda kichikdir. Ulardagi zaiflashuv taxminan 0,2-0,3 dB (yoki bir necha foiz) ni tashkil qiladi.

Shuning uchun, an'anaviy konnektorlarda tolalarni almashtirish orqali faol uskunalardan foydalanmasdan murakkab topologiya tarmoqlarini yaratish juda mumkin. Ushbu yondashuvning afzalliklari, ayniqsa, qisqa, ammo keng so'nggi milya tarmoqlarida sezilarli bo'ladi. Qolgan tolalarni "o'tish uchun" birlashma qutisiga ulab, har bir uy uchun bir juft tolani umumiy magistraldan yo'naltirish juda qulay.

Ajraladigan ulanishda asosiy narsa nima? Albatta, ulagichning o'zi. Uning asosiy vazifalari markazlashtiruvchi tizimdagi (ulagich) tolani mahkamlash va tolani mexanik va iqlimiy ta'sirlardan himoya qilishdir.

Ulagichlar uchun asosiy talablar quyidagilar:

· signalning minimal zaiflashuvi va orqa aksini kiritish;

· minimal o'lchamlar va yuqori quvvatga ega og'irlik;

· parametrlarning yomonlashuvisiz uzoq muddatli ishlash;

· kabelga (tolaga) o'rnatish qulayligi;

· Ulanish va ajratish oson.

Bugungi kunda ulagichlarning bir necha o'nlab turlari ma'lum va umuman sanoatning rivojlanishi strategik yo'naltirilgan bo'lishi mumkin bo'lgan bittasi yo'q. Ammo barcha dizayn variantlarining asosiy g'oyasi oddiy va juda ravshan. Elyaflarning o'qlarini to'g'ri tekislash va ularning uchlarini bir-biriga mahkam bosish (kontaktni yaratish) kerak.

Guruch. 8.6. PIN-tipli optik tolali ulagichning ishlash printsipi

Ulagichlarning asosiy qismi nosimmetrik dizaynga muvofiq ishlab chiqariladi, ulagichlarni ulash uchun maxsus element - birlashtiruvchi (ulagich) ishlatilganda. Ma'lum bo'lishicha, avval tolalar mahkamlangan va ulagichning uchida markazlashtirilgan, so'ngra uchlari o'zlari ulagichning markazida joylashgan.

Shunday qilib, signalga quyidagi omillar ta'sir qilishini ko'rish mumkin:

· Ichki yo'qotishlar - optik tolalarning geometrik o'lchamlari bo'yicha tolerantliklardan kelib chiqadi. Bu yadroning eksantrikligi va elliptikligi, diametrlardagi farq (ayniqsa tolalarni ulashda). turli xil turlari);

· Ulagichlarning sifatiga bog'liq bo'lgan tashqi yo'qotishlar. Ular uchlarning radial va burchakli siljishi, tolalarning oxirgi yuzalarining parallel emasligi va ular orasidagi havo bo'shlig'i (Fresnel yo'qotishlari) tufayli paydo bo'ladi;

· Teskari aks ettirish. Havo bo'shlig'i mavjudligi sababli paydo bo'ladi (Frennel yorug'lik oqimining aksi teskari yo'nalish shisha-havo-shisha interfeysida). TIA / EIA-568A standartiga ko'ra, orqa ko'zgu koeffitsienti normallashtiriladi (aks ettirilgan yorug'lik oqimining kuchining tushayotgan yorug'lik kuchiga nisbati). Bir rejimli ulagichlar uchun -26 dB dan yomon bo'lmasligi kerak va multimod uchun -20 dB dan yomon bo'lmasligi kerak;

· Kontaminatsiya, bu o'z navbatida tashqi yo'qotish va orqa aks ettirishga olib kelishi mumkin.