Vysvetlenie jadra optického kábla: štruktúra, typy, veľkosť a výber

Jadro je svetlovodivé centrum kábla z optických vlákien. V bežnom komunikačnom vlákne je to 9 µm sklenené jadro v jednovidovom kábli alebo 50 µm alebo 62,5 µm jadro v multimódovom kábli, obklopené 125 µm plášťom. Tento priemer jadra a profil indexu lomu nastavujú počet režimov vlákna, útlm, citlivosť na ohyb, stratu spojenia a vysielače a prijímače, ktoré budú fungovať na každom konci. Nezhoda v jadre sa dá ľahko prehliadnuť v cenovej ponuke a po inštalácii je drahá na zistenie; táto príručka obsahuje praktické kontroly.

Čo robí jadro a ako sa šíri svetlo

Jadro prenáša svetlo úplným vnútorným odrazom, nie dutou trubicou. Zvyčajne je to vysoko čistý oxid kremičitý, dopovaný, aby sa jeho index lomu mierne zvýšil nad plášť. Svetlo vyžarované vo vnútri prijímacieho uhla sa odráža na hranici plášťa jadra a zostáva v jadre. Numerická apertúra a priemer jadra rozhodujú o tom, koľko dráh alebo režimov vlákno podporuje. Jednovidové vlákno má jadro 8–10 µm a priemer poľa v režime takmer 9,2 µm pri 1310 nm; multimódové vlákno využíva širšie jadro, takže cestuje niekoľko režimov naraz. 125 µm plášť, nie jadro, je referenčným mechanizmom pre mechanické vyrovnanie konektorov a spojov. Rozmery povlaku a pufra – často 250 µm a 900 µm – sú dôležité pri výbere odstraňovačov, konektorov a uzatváracích podnosov. Širší pohľad na vrstvy káblov nájdete v tejto príručke konštrukcia kábla z optických vlákien .

Jednorežimové a viacrežimové jadro: Praktické porovnanie

Jednorežimové jadro je predvolené, keď na rozpočte vzdialenosti a straty záleží; multimode je praktickou voľbou pre krátke linky s vysokým počtom prepojení. V tabuľke sú zhrnuté obvyklé veľkosti a kde sa každá hodí.

Jednomódové systémy bežne odkazujú na ITU-T G.652.D pre štandardný nízkostratový prístup a spojenia metra alebo G.657.A1/A2, kde sa očakávajú užšie ohyby. Multimode systémy používajú 50 µm jadrá v triedach OM3, OM4 a OM5; 62,5 µm jadrá zostávajú v starších rastlinách OM1/OM2. Samotná veľkosť jadra nezaručuje výkon: dôležitá je aj modálna šírka pásma, konštrukcia plášťa a kvalita konektora. Spojenie 50 µm až 62,5 µm nie je neutrálne spojenie; nesúlad jadra spôsobuje straty a odrazy, takže ponechajte dva typy vlákien na samostatných spojeniach alebo použite účelový kondicionér režimu, ak to dizajn umožňuje.

Veľkosť jadra, tolerancia a prispôsobenie konektora

Nominálna veľkosť jadra je cieľ špecifikácie, nie záruka výroby na tretiu desatinnú čiarku. Normy umožňujú tolerancie priemeru jadra, nekruhovitosti jadra a sústrednosti jadra/plášťa. Tieto tolerancie ovplyvňujú stratu spoja a zarovnanie konektora, najmä v konektoroch ukončených v poli. V prípade 125 µm plášťového vlákna vyrovná objímka konektor; jadro musí sedieť blízko stredu. Vysoká chyba sústrednosti môže zvýšiť stratu, aj keď tlač kábla hovorí o 9/125 µm. Dôležitá je aj prax v teréne: odizolujte plášť bez vrúbkovania, zalomte v rámci limitu uhla výrobcu konektora a použite správnu 250 µm alebo 900 µm manžetu. Zostavy ukončené v továrni odstraňujú z prepojenia premenné leštenia poľa a epoxidu.

Jednorežimový obojstranný prepojovací kábel LC UPC na LC UPC Jednorežimový duplexný prepojovací kábel LC/UPC na prenos signálu cez vlákno; skontrolujte podrobnosti o konektore a stratový rozpočet pred porovnaním možností prepojenia s jedným režimom. Zobraziť produkt →

Ako Core Choice mení stratu, vzdialenosť a náklady

Hlavná voľba mení stratový rozpočet viac, ako mnohí kupujúci očakávajú. Jednovidové vlákno má nižší útlm na vzdialenosť; multimódové vlákno môže využívať lacnejšiu optiku s krátkym dosahom. Typické jednorežimové spojenie môže byť v rozpočte približne 0,35 dB/km pri 1310 nm a 0,20 dB/km pri 1550 nm, zatiaľ čo multimódová strata OM3/OM4 pri 850 nm je bežne okolo 3,5 dB/km. Tieto čísla sú východiskovými bodmi, nie zárukou dizajnu; spoje, konektory a ohyby zvyšujú stratu. Vzdialenosť tiež ovplyvňuje rýchlosť. OM4 50 µm vlákno sa často používa pre 100G spojenia do vzdialenosti asi 150 m, zatiaľ čo single-mode dokáže preniesť rovnakú rýchlosť na kilometre. Ak cenová ponuka kombinuje 62,5 µm a 50 µm prepojovacie káble, nesúlad jadra môže pridať stratu pri každom prechode. Zostavte rozpočet zo skutočnej veľkosti jadra, nie z farby konektora.

Typy jadier nad rámec štandardného skla

Nie každé jadro je pevná kremičitá tyčinka. Vlákno G.657 necitlivé na ohyb upravuje profil indexu lomu, takže svetlo zostáva vedené v užších polomeroch, čo pomáha v preplnených skriniach a vnútorných stúpačkách. Vlákno s dutým jadrom vedie svetlo v strede naplnenom vzduchom; môže znížiť latenciu a nelineárne efekty, ale nie je to náhrada za každý konektor a proces spájania. Vlákno udržiavajúce polarizáciu pridáva namáhané členy okolo jadra, aby sa zachovala polarizácia, a vlákno so zníženým plášťom používa 80 µm plášť pre kompaktné cievky. Tieto špeciálne jadrá sú vybrané z nejakého dôvodu; overte si kompatibilitu konektora, spoja a testovacieho zariadenia skôr, ako ich štandardizujete.

Kontrolný zoznam obstarávania pre výber káblov na báze jadra

Špecifikujte jadro a opláštenie spolu, nielen „jednorežimový“ alebo „multi režimový“. Nákupná objednávka, ktorá hovorí len „9 µm vlákno“ vynecháva plášť, povlak, triedu ohybu a konštrukciu kábla. Použite nasledujúce kontroly.

• Uveďte jadro/plášť, napríklad 9/125 µm single-mode alebo 50/125 µm multimode.
• Pomenujte štandard vlákna a triedu ohybu: G.652.D, G.657.A1/A2, OM3, OM4 alebo OM5.
• Uveďte limity útlmu a straty ohybom pri prevádzkových vlnových dĺžkach.
• Spojte konektory a spoje podľa typu vlákna; nemiešajte 50 µm a 62,5 µm v jednom kanáli.
• Overte konštrukciu kábla, blokovanie vody, materiál plášťa a pevnosť v ťahu pre trasu.
• Vyžadovať výsledky testov: strata pri vložení, strata pri návrate a stopa OTDR tam, kde je to možné.

V prípade vonkajších potrubí alebo vzdušných trás musí konštrukcia kábla zodpovedať jadru. Lankový kábel s voľnými rúrkami v štýle GYTS je jednou z možností pre potrubné a anténne vonkajšie zariadenia, pričom počet žíl a typ vlákna je stanovený v objednávke.

Vonkajší optický kábel GYTS pre potrubné a vzdušné trasy Splietaný kábel z voľnej rúrky umiestnený pre hornú časť a potrubie mimo závodu; skontrolujte počet vlákien a konštrukciu pre umiestnenie potrubia alebo antény. Zobraziť produkt →

FAQ

Je jadro vždy sklenené?

Zvyčajne áno pre komunikačné vlákno; jadro je dopovaný oxid kremičitý, zatiaľ čo plastové optické vlákno používa plastové jadro pre veľmi krátke spojenia. Duté vlákno je špeciálne puzdro, ktoré vedie svetlo hlavne vo vzduchu. Pre štandardný jednorežimový a viacvidový kábel predpokladajte sklenené jadro a na potvrdenie triedy použite údajový list.

Prenesie väčšie jadro viac dát?

Nie. Väčšie multimódové jadro podporuje viac režimov, ale celková kapacita závisí od technológie transceivera, modálnej šírky pásma a vzdialenosti. Malé jadro s jedným režimom prenáša viac údajov na veľké vzdialenosti, pretože sa vyhýba modálnej disperzii.

Môžem spájať 50 µm až 62,5 µm?

Nie ako bežná prax. Základný nesúlad vytvára straty a odrazy a výsledok môže prejsť rýchlym testom kontinuity, ale stratový rozpočet zlyhá. Ponechajte 50 µm a 62,5 µm na samostatných spojoch, pokiaľ nie je súčasťou plánu navrhnutý kondicionér režimu.

Ako potvrdím veľkosť jadra v teréne?

Prečítajte si tlač kábla a údajový list a potom skontrolujte typ vlákna na prepojovacom paneli. Veľkosť jadra nie je na konci konektora spoľahlivo viditeľná. Na stratu použite OTDR a merač výkonu a pred vytiahnutím kábla skontrolujte kompatibilitu konektora a vysielača s prijímačom.

Jadro optického kábla je malé, ale určuje optické pravidlá pre celé spojenie. Zosúlaďte veľkosť jadra, štandard, triedu ohybu, konektor a vysielač s prijímačom vo fáze návrhu; potom otestujte inštalovanú stratu oproti rozpočtu. Tento prístup zabraňuje najbežnejším prekvapeniam súvisiacim s jadrom: nesúlad 62,5/50 µm, trasa citlivá na ohyb alebo konektor, ktorý zarovná plášť, ale nie stred prenášajúci svetlo.