Световоды

Под разговорным понятием световодов скрывается вид трансмиссионного медиума, в котором для передачи информаций служит световой сигнал (нет например электромагнетический импульс). Роль классических, медных проводов в оптико-волоконном кабеле перехватывают стеклянные волокна с толщиной с 0,4 до 150 микрометров, изготовленные из двуокиси кремнего, окружённые непрозрачным кожухом из пластмассы. В единичном, оптико-волоконном кабеле может находиться от одного до десятков полутора, или время от времени даже нескольких десятков отдельных волокон.

Правило работы световода опирается на явлении переноски светового импульса, генерированного лазерным источником света через кварцевое волокно, используя волненные явления, такие как напр. отражение. Как каждый трансмиссионный медиум, оптико-волоконные кабели имеют свои достоинства и недостатки. К наиболее существенным можно причислить:

• Очень низкое затухание сигнала, составляющее в высшего сорта кабелях около 0,2 дБ/км, что делает возможным пересылку без снижения пропускной способности ретранслятора на расстоянии до 100 км в одиночном сегменте кабелей, без необходимости применения дополнительных, укрепительных устройств.
• Отсутствие эмиссии энергии в окружающее. Это значительно редуцирует потери сигнала.
• Нечувствительность на внешние обстоятельства, такие как поле электромагнетическое, акустические помехи, переколки в энергетических проводках, и т. п.
• Очень высокую пропускную способность, получаемую на долгих дистанциях, до 100 ГБ/ц, при стандартном типе оптико-волоконных кабелей. Проводы, изготовленные в технологии xWDM, применяющей умножение сигнала, посыланного в единичном волокне, могут достичь пропускной способности до 1 ТБ/с.
• Безопасность - угроза перехватом или подслушиванием передаванных данных -практически невозможная для осуществления.
• Довольно большая чувствительность к механическим повреждениям.
• Маленькая эластичность кабеля - в тончайших проводах минимальный радиус перегиба не может быть ниже чем десятка полтора сантиметров, в многожильных проводах этот радиус обычно превышает стоимость огного метра. Это обозначает, что оптико-волоконные кабели не оправдываются в применениях, требующих гибких, эластичных проводов, как например сети LAN, домашние и офисные кабели, и т. п.
• Высокая единичная стоимость онтико-волоконных кабелей, а также сотрудничающих устройств.
• Необходимость точно соблюдать правила конструирования сегментов кабелей, стыковки проводов, исполнения штепселей и связей. Какие-либо качественные промахи значительно влияют на правильную работу так сделанных кабелей.
В связи с правилом работы световодов (а строго говоря, в связи с методом трансмиссии светового сигнала в волокне), можно их разгрупировать на следующие, основные группы:
• Одномодовые световоды - в единочном волокне световода транслируется одиночная связка света, с определённой долготой волны, чаще всего около 1560 нм. Диаеметр волокна помещается в пределях с 0,4 до 10 микрометров (чаще всего встречается волокна 8-микрометровые), долгота одиночного отрезка кабелей может составлять до 100 километров. Достоинством одномодовых световодов является отсутствие явлений, влияющих на ослабление или размыв сигнала, кроме материальной дисперсии, то есть явления разных углов преломления света при разных долготах волны. Это явление можно значительно ограничить, используя связки с максимальной, достижимой монохромностью (к сожалению, не существует технология, позволяющая генерировать идеально монохромные связки света).
• Многомодовые световоды - в одиночном волокне световода транслируется много связок света с тей самой долготой волны, со стоимостью выбранной из предела между 1545 и 1565 нм. Такое решение вызывает возникновение явления модовой дисперсии (приблизительно обозначающего размыв связки света), которое значительно влияет на получение скорости передачи данных, а также на максимальную доглоту одиночного сегмента кабелей. Явление модовой дисперсии вызывается разной долготы дорогой между передатчиком и приёмником, которую связка света должна преодолеть вследствие разных углов отражения связки от кожуха, и стержня оптико-волоконного волокна. Типичный диаметр оптико-волоконного волокна составляет с 50 до 125 микрометров. На практике, долготе одиночного отрезка не надо превышать 2 километра. Главным достоинством многомодовых световодов является значительно ниже единичная стоимость в сравнении с одномодовыми световодами.
 


 
 
Ping-test.ru © 2011   Политика конфиденциальности   Контакт   Speed test