كابلات الألياف الضوئية ذات الجودة العالية للدفن المباشر، كابلات الألياف الضوئية المدرعة الخارجية

 

الألياف متعددة الأوضاع - النواة الخشنة (50 أو 62.5) ميكرومتر) يمكنها نقل أوضاع متعددة من الضوء. لكن تشتتها بين الوسائط كبير نسبيا، مما يحد من تردد إرسال الإشارات الرقمية ويصبح أكثر شدة مع زيادة المسافة. لذلك، فإن مسافة نقل الألياف الضوئية متعددة الأوضاع قريبة نسبيًا، وعادةً ما تكون بضعة كيلومترات فقط.

 

يمكن للألياف الضوئية أحادية الوضع إرسال إشارات أحادية الوضع فقط، بينما يمكن للألياف الضوئية متعددة الأوضاع نقل إشارات متعددة الأوضاع،

 

الألياف المتعددة الوسائط

كما يوحي الاسم، فهي عبارة عن ألياف بصرية يمكنها نشر أنماط متعددة من الموجات الكهرومغناطيسية (في هذه الحالة، موجات الضوء)؛ نظرًا لوجود طرق نقل متعددة، يوجد تشتت كبير بين الأوضاع، مما يؤدي إلى سعة أصغر لنقل المعلومات؛ تحتوي الألياف متعددة الأوضاع على نواة أكبر، عادةً 50أم، وفتحة رقمية تبلغ حوالي 0.2؛ يعتمد عدد الأوضاع على القطر والفتحة العددية والطول الموجي لنواة الألياف.

 

الألياف الضوئية أحادية الوضع

يمكن نقل نمط واحد فقط من موجة الإشارة، ولكن يجب أن يستوفي الشروط: يبدو أنه مرتبط بما يسمى التردد الطبيعي المذكور في الكتاب المدرسي، ويجب أن يكون قلب الألياف أدق، ويفضل أن يكون 3 أو 4 أضعاف الطول الموجي العامل ; لذلك، من حيث المظهر، تعتبر الألياف الضوئية أحادية الوضع أدق بكثير من الألياف الضوئية متعددة الأوضاع؛ لا تحتوي الألياف أحادية النمط على تشتت الوضع لأنها تنقل وضعًا واحدًا فقط

تُستخدم الألياف الضوئية متعددة الأوضاع في الأنظمة ذات السعة الصغيرة والمسافات القصيرة. تُستخدم الألياف الضوئية أحادية الوضع في الأنظمة الأساسية والسعة العالية والمسافات الطويلة.

 

يبلغ القطر الأساسي للألياف أحادية الوضع بشكل عام 9/125، في حين أن القطر الأساسي للألياف متعددة الأوضاع هو 50/125 أو 62.5/125.

يرتبط الوضع الفردي والوضع المتعدد بأطوال موجية محددة، وقد تكون نفس الألياف ذات الوضع الفردي أو المتعدد بأطوال موجية مختلفة.

 

لا يوجد تمييز بين أوضاع الضوء الفردية والمتعددة، وهناك نوعان من مصادر الضوء: الوضع الطولي الفردي (dfb) والوضع الطولي المتعدد (fp).

 

تتميز الألياف الضوئية متعددة الأوضاع بقطر أدق قليلاً من الألياف أحادية الوضع. النمط الفردي 652 يبلغ قطره 62.5/125، بينما يوجد نوعان من الألياف متعددة الأوضاع: 50/125 و62.5/125. من حيث السعر، تبلغ تكلفة الألياف متعددة الأوضاع عمومًا 1.5-2 أضعاف تكلفة الألياف أحادية الوضع التي لها نفس عدد النوى. في التطبيقات العملية، تُستخدم الألياف متعددة الأوضاع بشكل أساسي في الكابلات الضوئية للوصول إلى البيانات. أكبر عيب للألياف متعددة الأوضاع مقارنة بالألياف أحادية الوضع هو التشتت بين الأوضاع (بسبب المعدلات المختلفة لنفس النوع من الضوء في أوضاع مختلفة).

 

تنقسم الألياف الضوئية إلى فئتين: ألياف متعددة الأوضاع وألياف أحادية الوضع. يكمن الاختلاف بين الألياف متعددة الأوضاع والألياف أحادية الوضع بشكل أساسي في طرق نقل الضوء المختلفة، وبالطبع تختلف سعة النطاق الترددي أيضًا. تتميز الألياف متعددة الأوضاع بقطر أكبر، وتعكس الحزم ذات الأطوال الموجية والأطوار المختلفة بشكل مستمر وتنقل للأمام على طول جدار الألياف، مما يتسبب في التشتت والحد من مسافة الإرسال وعرض النطاق الترددي بين مكررين. يبلغ عرض النطاق الترددي للألياف متعددة الأوضاع حوالي 2.5 جيجابت في الثانية. قطر الألياف أحادية الوضع رقيق نسبيًا، وينتشر الضوء في خط مستقيم دون الكثير من الانعكاس، مما يؤدي إلى تقليل التشتت وزيادة عرض النطاق الترددي ومسافة نقل أطول. ومع ذلك، فإن المعدات الطرفية الضوئية المصاحبة باهظة الثمن، مع عرض نطاق ترددي يزيد عن 10 جيجابت في الثانية للألياف أحادية الوضع.

 

الكبل البصري متعدد الأوضاع هو كبل اتصال مزود بألياف ضوئية متعددة (تتكون من ثاني أكسيد السيليكون وزجاج الكوارتز). نظرًا لوجود نماذج هيكلية متعددة ووضعي نقل، فهو عبارة عن كابل بصري للاتصالات يستخدم على نطاق واسع، ويستخدم بشكل رئيسي في الاتصالات لمسافات طويلة ونقل الاتصالات بين المكاتب. نقل الكابلات الضوئية متعددة الأوضاع: فيما يتعلق بالإرسال، 8-تتوفر الكابلات الضوئية الأساسية متعددة الأوضاع بشكل أساسي في مواصفاتين: الوضع الفردي والوضع المتعدد. الوضع الفردي (القطر الداخلي 9 ميكرومتر القطر الخارجي 125 ميكرومتر) الوضع المتعدد (هناك نوعان، أحدهما بقطر داخلي 62.5 ميكرومتر القطر الخارجي 125 ميكرومتر والقطر الداخلي 50 ميكرومتر القطر الخارجي m هو 125 ميكرومتر) الوضع الفردي هو وضع إرسال لمسافات طويلة بأطوال موجية تبلغ 1310 و1550؛ الوضع المتعدد هو وسيلة للإرسال لمسافات قصيرة (تقتصر على مسافة إرسال أقل من 2000 متر)، بأطوال موجية تبلغ 850 و1300. (يتم استخدام الوضع الفردي على نطاق واسع، في حين يتم التخلص التدريجي من الوضع المتعدد)

 

الألياف متعددة الأوضاع: القلب الزجاجي المركزي أكثر سمكًا (50 أو 62.5) ميكرومتر) ويمكنه نقل أوضاع متعددة من الضوء. لكن تشتتها بين الوسائط كبير نسبيا، مما يحد من تردد إرسال الإشارات الرقمية ويصبح أكثر شدة مع زيادة المسافة. على سبيل المثال، تحتوي ألياف 600 ميجابايت/كم على عرض نطاق ترددي يبلغ 300 ميجابايت فقط عند 2 كم. لذلك، فإن مسافة نقل الألياف الضوئية متعددة الأوضاع قريبة نسبيًا، وعادةً ما تكون بضعة كيلومترات فقط.

 

تسمح الألياف متعددة الأوضاع لحزم متعددة من الضوء بالانتشار في وقت واحد في الضوء، مما يؤدي إلى تشتت الوضع (لأن كل ضوء وضع يدخل إلى الألياف بزوايا مختلفة ويصل إلى الطرف الآخر في أوقات مختلفة، وتسمى هذه الميزة بتشتت الوضع). تحد تقنية تشتت الوضع من عرض النطاق الترددي ومسافة الألياف الضوئية متعددة الأوضاع. ولذلك، فإن السلك الأساسي للألياف الضوئية متعددة الأوضاع سميك، وسرعة النقل منخفضة، والمسافة قصيرة، وأداء الإرسال العام ضعيف. ومع ذلك، فإن تكلفتها منخفضة نسبيًا مقارنة بالمنتجات الأخرى، ويتم استخدامها بشكل عام في المباني أو البيئات المجاورة جغرافيًا.

 

في الاستخدام العملي، يمكن التوصية بوصلات الليزر والألياف متعددة الأوضاع وفقًا لمعيار Gbit/s Ethernet:

① حقن التحيز

لتجنب تدهور عرض النطاق الترددي الناتج عن الحقن المباشر للليزر المذكور أعلاه في الألياف متعددة الأوضاع، ينص المعيار على استخدام Mode Conditioning Patch Cord MCP لربط مخرج الليزر بالألياف متعددة الأوضاع. كابل تعديل الوضع عبارة عن ألياف قصيرة أحادية الوضع، مع طرف واحد مقترن بالليزر والطرف الآخر مقترن بالألياف متعددة الأوضاع. ينص المعيار على أن نقطة الإخراج للألياف الضوئية أحادية الوضع تنحرف عمدًا عن محور الألياف الضوئية متعددة الأوضاع بمسافة معينة، ونطاق الانحراف المسموح به هو 17-24 μm. والغرض منه هو تجنب انخفاض معامل الانكسار المركزي دون الانحراف كثيرًا، ولا يؤدي إلا إلى إثارة مجموعة صغيرة من أوضاع الترتيب الأدنى بشكل انتقائي.

② الحقن المركزي

بالنسبة للألياف متعددة الأوضاع ذات التوزيع المثالي لمؤشر الانكسار وعدم وجود انخفاض مركزي، يمكن استخدام الحقن المركزي دون تعديل وضع الاتصال. وتتمثل ميزة القيام بذلك في أنه يمكن أن يزيد بشكل فعال عرض النطاق الترددي لليزر للألياف متعددة الأوضاع، ويقلل من تعقيد أنظمة الشبكات، ويقلل تكاليف النظام. اتصال تعديل الوضع يبلغ حوالي 80-100 دولار أمريكي. يعد InfiniCor CL 1000 (قطر النواة 62.5 ميكرومتر وقطر النواة InfiniCor CL 2000 (قطر النواة 50 ميكرومتر) هو النوع الأول من الألياف متعددة الأوضاع في Gigabit Ethernet حيث يتم حقن الليزر بطول موجي 1300 نانومتر مباشرة دون الحاجة إلى أسلاك ضبط الوضع.

 

بالإضافة إلى ذلك، تجدر الإشارة إلى أنه عندما يتعلق الأمر بكابلات ضوئية متعددة الأوضاع ذات 10 جيجابت، فمن المهم ملاحظة أن أنظمة الألياف الضوئية لا يمكنها نقل الإشارات الضوئية بدون أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية والألياف. نظرًا لحقيقة أن الألياف التقليدية متعددة الأوضاع يمكنها فقط دعم عشرات الأمتار من إرسال 10G، فقد تم اعتماد نوع جديد من أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية لمطابقة تطبيقات 10G. أنشأت ISO/IEC 11801 مستوى قياسيًا جديدًا للألياف متعددة الأوضاع، وهو فئة OM3، والتي تم إصدارها رسميًا في سبتمبر 2002. وقد تم تحسين ألياف OM3 لكل من أوضاع عرض النطاق الترددي LED والليزر، وتتطلب اختبارات DMD وشهادة صارمة. يمكن لاعتماد معايير جديدة لأنظمة كابلات الألياف الضوئية أن يدعم ما لا يقل عن 10 جيجابت من الإرسال لمسافة تصل إلى 300 متر في الوضع المتعدد، ويمكن أن يصل إلى أكثر من 10 كيلومترات في الوضع أحادي الوضع (1550 نانومتر يمكن أن يدعم أيضًا 40 كيلومترًا من الإرسال).

 

عرض النطاق الترددي للضوء هو نتاج تردد التعديل لنبض تردد التعديل الأقصى الذي يمكن أن تمر به الألياف وطول الألياف. وهو مؤشر شامل يميز الخصائص البصرية للألياف متعددة الأوضاع. على سبيل المثال، يكون جهاز الإرسال البصري للكابلات الضوئية العادية بشكل عام LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء)، الأمر الذي يتطلب أن يكون للألياف عرض نطاق ترددي لا يقل عن 200 ميجا هرتز عند 850 نانومتر. جهاز الإرسال البصري للكابلات الضوئية OM3 هو VCSEL (ليزر ينبعث من سطح التجويف العمودي)، ويتطلب أن يصل الكبل البصري إلى 2000 ميجاهرتز عند 850 نانومتر. نظرًا لعوامل مختلفة مثل مصدر الضوء، وطريقة الاقتران، وبنية الدليل الموجي، وأداء جهاز الاستقبال، وبصرف النظر عن العوامل المؤثرة الأخرى، يتم تحديد عرض النطاق الترددي للألياف نفسها من خلال خصائص التشتت للألياف متعددة الأوضاع. نظرًا لوجود عدد قليل جدًا من مسارات النقل البصري داخل الألياف الضوئية أحادية الوضع، فإن تشتت الوضع البيني صغير ولا يكاد يذكر، كما أن تشتت الليزر لجهاز الإرسال البصري LD المطابق صغير، ويقتصر عرض النطاق الترددي للألياف الضوئية على الأوضاع المتعددة الألياف البصرية. يمكن فهم عرض النطاق الترددي للإرسال للألياف الضوئية أحادية الوضع على أنه لا نهائي، ولكن نظرًا لمتطلباتها العالية للموصلات، يتم اختيار الكابلات الضوئية أحادية الوضع عمومًا للمسافات الطويلة.

 

 

 

 

 

 

الوسم : جودة عالية كابل الألياف البصرية الدفن المباشر كابل مدرع كابل الألياف البصرية في الهواء الطلق، الصين جودة عالية كابل الألياف البصرية الدفن المباشر كابل مدرع كابل الألياف البصرية في الهواء الطلق المصنعين والموردين والمصنع, كابل الصوت, قواطع الكابلات, مفاصل الكابلات, العروات الكابل, كابل البولي بروبيلين, كابل المطاط