تکنولوژی انتقال کابل های فیبر نوری بیشتر و بیشتر بالغ

رسانه های فیبر نوری به هر رسانه انتقال شبکه ای گفته می شود که معمولاً از شیشه یا فیبر پلاستیکی در برخی موارد خاص برای انتقال داده های شبکه به شکل پالس های نور استفاده می کند.در دهه گذشته، فیبر نوری به یک نوع رسانه انتقال شبکه به طور فزاینده ای تبدیل شده است که نیاز به پهنای باند بالاتر و بازه های طولانی تر ادامه دارد.

فناوری فیبر نوری در عملکرد خود با رسانه های مسی استاندارد متفاوت است زیرا انتقال ها به جای انتقال ولتاژ الکتریکی، پالس های نور "دیجیتال" هستند.خیلی ساده، انتقال فیبر نوری با روشن و خاموش کردن پالس های نور یک منبع نور لیزر، با طول موج معین، در فرکانس های بسیار بالا، یک ها و صفرهای یک انتقال شبکه دیجیتال را رمزگذاری می کند.منبع نور معمولاً یا لیزر یا نوعی دیود ساطع نور (LED) است.نور منبع نور در الگوی داده های کدگذاری شده روشن و خاموش می شود.نور در داخل فیبر حرکت می کند تا زمانی که سیگنال نور به مقصد مورد نظر خود برسد و توسط یک آشکارساز نوری خوانده شود.

کابل های فیبر نوری برای یک یا چند طول موج نور بهینه شده اند.طول موج یک منبع نوری خاص، طولی است که در نانومتر (میلیاردم متر، به اختصار «nm»)، بین پیک‌های موج در یک موج نوری معمولی از آن منبع نور اندازه‌گیری می‌شود.شما می توانید طول موج را به عنوان رنگ نور در نظر بگیرید و برابر است با سرعت نور تقسیم بر فرکانس.در مورد فیبر تک حالته (SMF)، طول موج های مختلف نور را می توان در هر زمان از یک فیبر نوری یکسان منتقل کرد.این برای افزایش ظرفیت انتقال کابل فیبر نوری مفید است زیرا هر طول موج نور یک سیگنال مجزا است.بنابراین، بسیاری از سیگنال‌ها را می‌توان روی همان رشته فیبر نوری حمل کرد.این کار به چندین لیزر و آشکارساز نیاز دارد و به آن مالتیپلکسی تقسیم طول موج (WDM) گفته می شود.

به طور معمول، فیبرهای نوری بسته به منبع نور، از طول موج بین 850 تا 1550 نانومتر استفاده می کنند.به طور خاص، فیبر چند حالته (MMF) در 850 یا 1300 نانومتر و SMF معمولاً در 1310، 1490 و 1550 نانومتر (و در سیستم‌های WDM در طول موج‌های اطراف این طول‌موج‌های اولیه) استفاده می‌شود.آخرین فناوری این را به 1625 نانومتر برای SMF افزایش می دهد که برای نسل بعدی شبکه های نوری غیرفعال (PON) برای برنامه های FTTH (Fiber-To-The-Home) استفاده می شود.شیشه های مبتنی بر سیلیس در این طول موج ها شفاف ترین هستند و بنابراین انتقال کارآمدتر است (تضعیف سیگنال کمتری وجود دارد) در این محدوده.برای یک مرجع، نور مرئی (نوری که می توانید ببینید) دارای طول موج بین 400 تا 700 نانومتر است.بیشتر منابع نوری فیبر نوری در محدوده مادون قرمز نزدیک (بین 750 تا 2500 نانومتر) کار می کنند.شما نمی توانید نور مادون قرمز را ببینید، اما یک منبع نور فیبر نوری بسیار موثر است.

فیبر چند حالته معمولاً در ساخت 50/125 و 62.5/125 است.این بدان معناست که نسبت قطر هسته به روکش 50 میکرون به 125 میکرون و 62.5 میکرون تا 125 میکرون است.امروزه انواع مختلفی از کابل فیبر وصله چند حالته موجود است که رایج ترین آنها عبارتند از فیبر کابل پچ چند حالته sc، LC، ST، FC و غیره.

نکات: اکثر منابع نوری سنتی فیبر نوری فقط می توانند در طیف طول موج مرئی و در محدوده ای از طول موج ها کار کنند، نه در یک طول موج خاص.لیزرها (تقویت نور با انتشار تحریک شده تشعشع) و LED ها نور را در طیف محدودتر و حتی تک طول موج تولید می کنند.

هشدار: منابع نور لیزری که با کابل‌های فیبر نوری استفاده می‌شوند (مانند کابل‌های OM3) برای بینایی شما بسیار خطرناک هستند.نگاه مستقیم به انتهای فیبر نوری زنده می تواند آسیب شدیدی به شبکیه شما وارد کند.ممکن است برای همیشه نابینا شوید.هرگز به انتهای کابل فیبر نوری نگاه نکنید بدون اینکه ابتدا بدانید هیچ منبع نوری فعال نیست.

تضعیف فیبرهای نوری (هم SMF و هم MMF) در طول موج های بلندتر کمتر است.در نتیجه، ارتباطات از راه دور بیشتر تمایل دارد در طول موج های 1310 و 1550 نانومتر بر روی SMF رخ دهد.فیبرهای نوری معمولی میرایی بیشتری در 1385 نانومتر دارند.این پیک آب نتیجه مقادیر بسیار کمی (در محدوده قسمت در میلیون) آب است که در طول فرآیند تولید گنجانده شده است.به طور خاص این یک مولکول پایانی –OH(هیدروکسیل) است که ارتعاش مشخص خود را در طول موج 1385 نانومتر دارد.در نتیجه به تضعیف بالا در این طول موج کمک می کند.از لحاظ تاریخی، سیستم های ارتباطی در دو طرف این قله کار می کردند.

هنگامی که پالس های نور به مقصد می رسند، یک سنسور وجود یا عدم وجود سیگنال نور را تشخیص می دهد و پالس های نور را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کند.هرچه سیگنال نور بیشتر پراکنده شود یا با مرزها روبرو شود، احتمال از دست دادن سیگنال (تضعیف) بیشتر است.علاوه بر این، هر کانکتور فیبر نوری بین منبع سیگنال و مقصد امکان از دست دادن سیگنال را فراهم می کند.بنابراین، کانکتورها باید در هر اتصال به درستی نصب شوند.امروزه انواع مختلفی از کانکتورهای فیبر نوری موجود است.رایج ترین آنها عبارتند از: کانکتورهای سبک ST، SC، FC، MT-RJ و LC.همه این نوع کانکتورها را می توان با فیبر چند حالته یا تک حالته استفاده کرد.

اکثر سیستم های انتقال فیبر LAN/WAN از یک فیبر برای انتقال و یکی برای دریافت استفاده می کنند.با این حال، آخرین فناوری به یک فرستنده فیبر نوری اجازه می دهد تا در دو جهت از یک رشته فیبر (به عنوان مثال، یکمنفعل cwdm muxبا استفاده از فناوری WDM).طول موج های مختلف نور با یکدیگر تداخلی ندارند زیرا آشکارسازها فقط برای خواندن طول موج های خاص تنظیم شده اند.بنابراین، هر چه طول موج های بیشتری را روی یک رشته فیبر نوری ارسال کنید، به آشکارسازهای بیشتری نیاز دارید.