Kuituoptiset mediat ovat mitä tahansa verkkosiirtovälineitä, jotka käyttävät yleensä lasia tai joissakin erikoistapauksissa muovikuitua verkkotietojen välittämiseen valopulssien muodossa.Viimeisen vuosikymmenen aikana valokuidusta on tullut yhä suositumpi verkkosiirtoväline, kun tarve suuremmalle kaistanleveydelle ja pidemmälle jännevälille jatkuu.
Kuituoptinen tekniikka eroaa toiminnaltaan tavallisista kuparimediasta, koska lähetykset ovat "digitaalisia" valopulsseja sähköisen jännitteen siirtymien sijaan.Hyvin yksinkertaisesti kuituoptiset lähetykset koodaavat digitaalisen verkkolähetyksen ykkösiä ja nollia kytkemällä päälle ja pois laservalonlähteen tietyn aallonpituuden valopulsseja erittäin korkeilla taajuuksilla.Valonlähde on yleensä joko laser tai jokin valoa emittoiva diodi (LED).Valonlähteen valo vilkkuu päälle ja pois päältä koodattavan tiedon kuvion mukaisesti.Valo kulkee kuidun sisällä, kunnes valosignaali saapuu aiottuun määränpäähänsä ja sen lukee optinen ilmaisin.
Kuituoptiset kaapelit on optimoitu yhdelle tai useammalle valon aallonpituudelle.Tietyn valonlähteen aallonpituus on nanometreinä mitattu pituus (metrin miljardisosat, lyhennetty "nm") aallonhuippujen välillä kyseisestä valonlähteestä tulevassa tyypillisessä valoaaltossa.Voit ajatella aallonpituutta valon värinä, ja se on yhtä suuri kuin valon nopeus jaettuna taajuudella.Single-Mode Fiber (SMF) -kuidun tapauksessa useita eri aallonpituuksia valoa voidaan lähettää saman optisen kuidun kautta kerrallaan.Tämä on hyödyllistä kuituoptisen kaapelin siirtokapasiteetin lisäämiseksi, koska jokainen valon aallonpituus on erillinen signaali.Siksi monia signaaleja voidaan kuljettaa saman optisen kuidun säiettä pitkin.Tämä vaatii useita lasereita ja ilmaisimia, ja sitä kutsutaan aallonpituusjakomultipleksoinniksi (WDM).
Tyypillisesti optiset kuidut käyttävät aallonpituuksia välillä 850-1550 nm, riippuen valonlähteestä.Erityisesti Multi-Mode Fiber (MMF) -kuitua käytetään 850 tai 1300 nm:ssä ja SMF:ää tyypillisesti 1310, 1490 ja 1550 nm:ssä (ja WDM-järjestelmissä aallonpituuksilla näiden ensisijaisten aallonpituuksien ympärillä).Uusin tekniikka laajentaa tämän 1625 nm:iin SMF:ssä, jota käytetään seuraavan sukupolven passiivisissa optisissa verkoissa (PON) FTTH-sovelluksissa (Fiber-To-The-Home).Silikapohjainen lasi on läpinäkyvin näillä aallonpituuksilla, ja siksi siirto on tehokkaampaa (signaalin vaimennus on vähemmän) tällä alueella.Vertailun vuoksi näkyvän valon (näkemäsi valon) aallonpituudet ovat välillä 400-700 nm.Useimmat kuituoptiset valonlähteet toimivat lähi-infrapuna-alueella (750-2500 nm).Et näe infrapunavaloa, mutta se on erittäin tehokas kuituoptinen valonlähde.
Monimuotokuitu on rakenteeltaan yleensä 50/125 ja 62,5/125.Tämä tarkoittaa, että ytimen ja kuoren halkaisijasuhde on 50 mikronia - 125 mikronia ja 62,5 mikronia - 125 mikronia.Nykyään on saatavana useita monimuotokuitukaapelin tyyppejä, yleisimmät ovat multimode sc-patch-kaapelikuitu, LC, ST, FC jne.
Vinkkejä: Useimmat perinteiset kuituoptiset valonlähteet voivat toimia vain näkyvän aallonpituusspektrin sisällä ja useilla aallonpituuksilla, eivät yhdellä tietyllä aallonpituudella.Laserit (valonvahvistus stimuloidulla säteilyemissiolla) ja LEDit tuottavat valoa rajoitetulla, jopa yhden aallonpituuden spektrillä.
VAROITUS: Kuituoptisten kaapeleiden (kuten OM3-kaapeleiden) kanssa käytettävät laservalonlähteet ovat erittäin vaarallisia näköllesi.Suoraan elävän optisen kuidun päähän katsominen voi aiheuttaa vakavia vaurioita verkkokalvollesi.Sinusta voidaan tehdä pysyvästi sokea.Älä koskaan katso valokaapelin päätä tietämättä ensin, että mikään valonlähde ei ole aktiivinen.
Optisten kuitujen (sekä SMF että MMF) vaimennus on pienempi pitemmillä aallonpituuksilla.Tämän seurauksena pidemmän matkan viestintä tapahtuu yleensä 1310 ja 1550 nm aallonpituuksilla SMF:n yli.Tyypillisillä optisilla kuiduilla on suurempi vaimennus 1385 nm:ssä.Tämä vesihuippu johtuu erittäin pienistä määristä (miljoonasosa-alueella) valmistusprosessin aikana.Tarkemmin sanottuna se on terminaalinen –OH(hydroksyyli)-molekyyli, jolla sattuu olemaan ominaisvärähtelynsä 1385 nm:n aallonpituudella;edistäen siten suurta vaimennusta tällä aallonpituudella.Historiallisesti viestintäjärjestelmät toimivat tämän huipun kummallakin puolella.
Kun valopulssit saavuttavat määränpään, anturi havaitsee valosignaalin olemassaolon tai puuttumisen ja muuntaa valopulssit takaisin sähköisiksi signaaleiksi.Mitä enemmän valosignaali siroaa tai kohtaa rajoja, sitä suurempi on signaalin katoamisen (vaimennus) todennäköisyys.Lisäksi jokainen kuituoptinen liitin signaalilähteen ja kohteen välillä tarjoaa mahdollisuuden signaalin häviämiseen.Siksi liittimet on asennettava oikein jokaisessa liitännässä.Nykyään on saatavilla useita erilaisia kuituoptisia liittimiä.Yleisimmät ovat: ST-, SC-, FC-, MT-RJ- ja LC-tyyppiset liittimet.Kaikkia tämän tyyppisiä liittimiä voidaan käyttää joko monimuoto- tai yksimuotokuitujen kanssa.
Useimmat LAN/WAN-kuitusiirtojärjestelmät käyttävät yhtä kuitua lähetykseen ja yhtä vastaanottoon.Uusin tekniikka mahdollistaa kuitenkin kuituoptisen lähettimen lähettämisen kahteen suuntaan saman kuitunauhan yli (esimpassiivinen cwdm muxkäyttäen WDM-tekniikkaa).Valon eri aallonpituudet eivät häiritse toisiaan, koska ilmaisimet on viritetty lukemaan vain tiettyjä aallonpituuksia.Siksi mitä enemmän aallonpituuksia lähetät yhden optisen kuidun yli, sitä enemmän ilmaisimia tarvitset.
Postitusaika: 03.09.2021