Vlastnosti optického vlákna
Štruktúra optického vlákna je vyrobená z prefabrikovaných kremenných optických vlákien. Vonkajšie priemery multimódového optického vlákna a jednovidového optického vlákna pre komunikáciu sú oba 125 μm.
Telo vlákna je rozdelené do dvoch oblastí: jadro a plášť. Priemer jadra jednovidového optického vlákna je 8 ~ 10 μm a priemer jadra multimódového optického vlákna má dve štandardné špecifikácie, priemer jadra je 62,5 μm (americký štandard) a 50 μm (európsky štandard).
Špecifikácie vlákna rozhrania sú opísané nasledovne, 62,5 μm/125 μm multimódové vlákno, kde 62,5 μm sa vzťahuje na priemer jadra vlákna a 125 μm sa vzťahuje na vonkajší priemer vlákna.
Jednovidové vlákno využíva vlnové dĺžky svetla 1310 nm alebo 1550 nm. Vlnová dĺžka svetla používaného v multimódovom vlákne je väčšinou 850 nm.
Aký je rozdiel medzi multimódovým vláknom a jednovidovým vláknom?
Multimódové vlákno schopné šírenia stoviek až tisícok módov sa nazýva multimódové (MM) vlákno. Intermodálny rozptyl je však veľký a zvyšuje sa so zvyšujúcou sa prenosovou vzdialenosťou. Prenosová vzdialenosť multimódového vlákna tiež súvisí s jeho prenosovou rýchlosťou, priemerom jadra a šírkou pásma režimu. Podľa radiálneho rozloženia indexu lomu jadra a plášťa ho možno rozdeliť na stupňovité multimódové vlákno a odstupňované multimódové vlákno. Takmer všetky multimódové optické vlákna majú veľkosť 50/125 μm alebo 62,5/125 μm a šírka pásma (množstvo informácií prenášaných vláknom) je zvyčajne 200 MHz až 2 GHz. Prenosová vzdialenosť multimódových optických modulov cez multimódové optické vlákna môže dosiahnuť až 5 kilometrov. Ako zdroj svetla použite svetelnú diódu alebo laser.
Jednovidové vlákno, ktoré môže šíriť iba jeden režim, sa nazýva jednovidové vlákno. Profil indexu lomu štandardného jednovidového (SM) vlákna je podobný profilu stupňovitého vlákna, okrem toho, že priemer jadra je oveľa menší ako priemer multimódového vlákna. Jednovidové vlákno má veľkosť 9-10/125 μm, má nekonečnú šírku pásma a má nižšiu stratu ako viacvidové vlákno. Jednorežimové optické moduly sa väčšinou používajú na prenos na veľké vzdialenosti, niekedy dosahujú 150 až 200 kilometrov. Ako zdroje svetla používajte úzkospektrálne LD alebo LED.
Jednovidové vlákno a viacvidové vlákno je možné odlíšiť farebne. Jednovidové prepojovacie káble z optických vlákien sú vo všeobecnosti znázornené v žltej farbe, s konektormi a ochrannými objímkami v modrej farbe a majú dlhšie prenosové vzdialenosti. Multimódové vlákno je vo všeobecnosti znázornené oranžovou farbou, ale niektoré sú znázornené sivou farbou. Konektor a ochranný kryt sú béžové alebo čierne a prenosová vzdialenosť je krátka.
Rozhranie prepojky optických vlákien
Konektory prepojok z optických vlákien sú problémy, ktoré musia používatelia zvážiť pri nákupe prepojok z optických vlákien. Pochopenie významu rôznych
konektory prepojovacích káblov z optických vlákien môžu používateľom pomôcť rýchlejšie nájsť produkty, ktoré chcú.
Prepojka z optických vlákien typu FC
Metóda vonkajšej výstuže je kovová objímka a metóda upevnenia je napínacia skrutka. FC konektory sa bežne používajú v telekomunikačných sieťach. Na adaptér je naskrutkovaná matica. Výhodou je spoľahlivosť a prachotesnosť. Nevýhodou je, že čas inštalácie je o niečo dlhší. Všeobecne sa používa na strane ODF (najčastejšie sa používa na patch paneloch a optických moduloch)
Prepojka z optických vlákien typu SC
Konektor spájajúci optický modul GBIC má obdĺžnikové puzdro a spôsob upevnenia je zásuvný a nevyžaduje otáčanie. SC konektor sa priamo zasúva a odpája, čo je veľmi pohodlné na používanie, nevýhodou však je, že ľahko spadne (najčastejšie sa používa na smerovačoch a prepínačoch)
Optická prepojka typu ST
Po zasunutí hlavy ST zaistite bajonetovým polkruhom. (Pre pripojenia 10Base-F je konektor zvyčajne typu ST.
Optický mostík typu LC
Konektor na pripojenie modulov SFP skonštruovaný s ľahko použiteľným blokovacím mechanizmom modulárneho konektora (RJ). (Optický modul SFP je štandardne nastavený na rozhranie LC)
Optická prepojka typu MT-RJ
Štvorcový optický konektor s integrovaným vysielačom a prijímačom, ktorý integruje vysielač s prijímačom s dvoma vláknami. Optický mostík typu MTRJ pozostáva z dvoch vysoko presných plastových lisovaných konektorov a kábla z optických vlákien. Vonkajšie časti konektora sú presné plastové diely a obsahujú push-pull zásuvný upínací mechanizmus. Vhodné pre vnútorné aplikácie v telekomunikačných a dátových sieťových systémoch.
Typ balenia modulu s optickými vláknami
Optický modul GBIC (Gigabit Interface Converter) je prvý optický modul so štandardizovaným obalovým rozhraním. Prijíma rozhranie SC, podporuje výmenu za chodu a dokáže konvertovať gigabitové elektrické signály na optické signály. V 90. rokoch prevzala hlavný trh.
Optický modul SFP (Small Factor Pluggable) je malý zásuvný optický modul. Jeho objem je dvakrát menší ako objem GBIC. Počet portov nakonfigurovaných na paneli rovnakej veľkosti je viac ako dvojnásobný a väčšina z nich sa používa pre rozhrania optických vlákien typu LC.
Optický modul XFP (10 Gigabit Small Form-factor Pluggable), X predstavuje rímske číslo 10, prenosová rýchlosť je 9,953 Gbps~10,3 Gbps, duálny LC, hot-swap, vrátane digitálnej diagnostickej funkcie.
Optický modul SFP+ (10 Gigabit Small Form Factor Pluggable) má rovnaký vzhľad ako SFP a realizuje prenos signálu 10G. SFP+ presúva funkcie modulácie signálu, serializátor/deserializátor, MAC, hodiny a obnovu dát (CDR) a elektronické kompenzácie disperzie (EDC) z modulu na hostiteľskú dosku, čo umožňuje vysokú rýchlosť, malý tvarový faktor a nízke náklady.
Optický modul SFP28 (Small Form-factor Pluggable 28) je založený na metóde balenia SFP+ s prenosovou rýchlosťou 25 Gbps. Je vhodný pre jeden 25GE prístupový port. Má nízku spotrebu energie a vysokú hustotu portov, čo môže ušetriť náklady na nasadenie siete. Je široko používaný v 25G Ethernet a 100G Ethernete.
Optický modul QSFP (Quad Small Form-factor Pluggable) je štvorkanálový malý zásuvný optický modul. Má štyri nezávislé plne duplexné kanály transceivera a používa viackanálové paralelné optické moduly s vysokou hustotou na nahradenie jednokanálového SFP, pričom objem QSFP je len o 30 % väčší ako štandardné moduly SFP. Toto 4-rozhranie pripojiteľné do jazdného pruhu má prenosovú rýchlosť 4 x 10 Gbps.
Optický modul C in CFP (Centum Form-factor Pluggable) znamená 100, ktorý je zameraný hlavne na aplikácie s rýchlosťou 100G a vyššou. Režimy balenia CFP zahŕňajú najmä CFP/CFP2/CFP4/CFP8. Číslo za CFP predstavuje nahradenie a čím užšia je veľkosť, tým vyššia je miera.
Veľkosť optického modulu CXP (12*Small Form-factor Pluggable) je o niečo väčšia ako veľkosť optického modulu XFP. C znamená 100G s 12 vstavanými prenosovými kanálmi. Každý kanál pracuje rýchlosťou 10 Gb/s a maximálna rýchlosť môže dosiahnuť 120 G. Používa sa hlavne na splnenie potrieb dátových centier s vysokou hustotou a zvyčajne sa používa s paralelnými multimódovými páskami z optických vlákien na vzdialenosti do 100 metrov.
Spôsob balenia optického modulu QSFP28 (Quad Small Form-factor Pluggable 28) je rovnaký ako u optického modulu QSFP+ a oba používajú 4 kanály optických vlákien na prenos údajov. Rozdiel je v tom, že prenosová rýchlosť každého optického kanála optického modulu 100G QSFP28 môže dosiahnuť až 28 Gbps a používa sa hlavne na prenosové aplikácie 100G.
