Znalostní pilulka: typy a struktura optického vlákna - Optický kabel

Optické vlákno je technologie budoucnosti. V Polsku patří největší optická síť Orangeu a její délka je přes 100 000 kilometrů. Poptávka po optických službách se již několik let neustále zvyšuje, a proto stojí za to se seznámit s tím, jaká je práce s vláknovou optikou, jaké jsou její typy a jak vypadá její struktura. Praktické použití optických vláken při instalačních pracích vyžaduje větší technické znalosti a přesnost než při práci se standardními kroucenými páry.

Začínáte pracovat s vláknovou optikou? Tento článek je pro vás!
Po přečtení budete vědět:

• jaké jsou typy a konstrukce optických kabelů
• jaké jsou způsoby značení optických vláken a jaké jsou jejich systémy značení

Co hledáš?

Viz optické kabely v Onninen

Typy optických vláken

Přenosové médium s optickým vláknem je založeno na struktuře režimu, kde přenosovým médiem je světlo. Optická vlákna lze také kategorizovat na základě geometrie vlákna a distribuce indexu lomu. Na trhu existují jednovidová a vícevidová optická vlákna, která se liší mimo jiné v: tloušťka skleněného jádra zodpovědná za parametry přenosu informací.

Jednovidové optické vlákno

Jednovidová optická vlákna se skládají z jádra o průměru přibližně 9 +/- 2 µm, které se vyznačuje skokovou změnou indexu lomu. Opláštění optického vlákna je standardizované a jeho průměr je 125 µm. Jednovidová vlákna mají nízkou disperzi mezi vidy, což způsobuje malé rušení. Světelná vlna probíhá téměř rovnoběžně s osou optického vlákna a dosahuje konce vlákna v základním režimu.

Díky možnosti použití mnoha protokolů současně, nízkému útlumu a malému průměru jádra, ve kterém se přenáší pouze jeden světelný režim, jsou jednovidová vlákna perfektní pro přenos informací na velké vzdálenosti - až 120 km bez nutnosti použití opakovače k regeneraci signálu. Jednovidová vlákna umožňují přenos signálu v technologii xWDM (tok na úrovni Tb/s). V jednovidových optických vláknech existují čtyři základní typy optických vláken.

Druhy vláken

Multimódové optické vlákno

Multimode vlákna jsou vybavena mnohem větším jádrem, jehož průměr je 50 µm (staré konstrukce OM1 měly průměry až 62,5 µm). Jejich průměr pláště je standardizovaný a je nejčastěji - podobně jako u jednovidových vláken - 125 µm. Přenos signálu o stejné vlnové délce ve vícevidových vláknech zahrnuje jeho rozptyl mezi mnoha vidy, jejichž rychlost vzhledem k vlnovodu může být různá, což vede k omezení rychlosti nebo přenosové vzdálenosti.

To je způsobeno zkreslením vlnového impulsu. Vícevidová vláknová optika umožňuje efektivní přenos signálu až do vzdálenosti přibližně 2 km (v závislosti na kvalitě a třídě optického zařízení. Nad tuto vzdálenost je nutné použít opakovače signálu. Vícevidová vláknová optika se v současnosti skládá ze tří základních typů vláken .

Druhy vláken

Konstrukce optického vlákna

Optická vlákna se skládají ze tří základních prvků: jádro, plášť a obal.

Jádro z optických vláken

Jádro z optických vláken je klíčovým pracovním prvkem, který umožňuje přenos světelné vlny. Jádro v kabelech z optických vláken je vyrobeno z krystalických materiálů, křemene, skla nebo polymerů.

Bunda z optických vláken

Opláštění optického vlákna je nejdůležitější ochranou jádra a působí jako bariéra pro procházející světelnou vlnu a poskytuje práh pro lom světla.

Pokrytí optickými vlákny

Kryt z optických vláken je vnější vrstvou kabelu. Tento prvek slouží k ochraně vnitřku optického vlákna proti mechanickému poškození a mikrotrhlinám, které by mohly vzniknout při instalaci nebo přepravě kabelů. Kryt optického vlákna je obvykle vyroben z polyetylenu, PVC nebo polyamidu odolného vůči vlhkosti, extrémním teplotám a UV záření. Je vyroben z vícevrstvé struktury, která tlumí kabel a umožňuje mu efektivněji absorbovat kinetickou energii.

Viz optické kabely v Onninen

Označení optických kabelů na vnějším plášti

Vzhledem k široké rozmanitosti typů, struktur a původu výrobců optických kabelů je nutné pro určení typu a parametrů kabelu použít vhodnou nomenklaturu. Největším problémem, který komplikuje značení optických kabelů, je použití tří různých systémů značení pro optické kabely.

V Polsku, stejně jako v Evropě, je nejběžněji používaným systémem pro značení kabelů z optických vláken evropský systém, i když polský systém se v Polsku stále používá.

Značení optických kabelů je aplikováno na vnější plášť a jejich správné rozpoznání a dekódování je klíčové pro kvalitu zpracované technické dokumentace, efektivitu procesu projektování a bezpečnost a efektivitu instalačních prací.

Značení optických kabelů poskytuje informace o: typu konstrukce kabelu, typu těsnění, typu materiálů vnějšího pláště, typu a počtu vláken uvnitř kabelu a také o parametrech pevnosti kabelu. Značky jsou umístěny v rozestupech 1 metr. Vnější plášť optického kabelu navíc obsahuje název výrobce, délku od začátku úseku (v metrech) a další symboly související s účelem kabelu.

Značným problémem při označování optických kabelů je rozdíl mezi označením výrobce a označením převzatým daným nomenklaturním systémem, který může být často zavádějící – matoucí projektanta, zhotovitele nebo investora. Jak se s tím vypořádat? Vždy byste měli věnovat pozornost pořadí kódování a nezapomeňte, že v případě některých kabelů mohou v označení chybět některé symboly související se strukturou kabelu.

Podobně lze tento problém vyřešit i u jiných typů kabelů a vodičů. Podívejte se na náš článek.

Označení optických kabelů

Vzhledem k aktuálním normám, směrnicím a požadavkům níže popisujeme značení optických kabelů v souladu s evropským značením.

Například - podle evropské nomenklatury optický kabel A-YOTGKtm 8J znamená, že máme co do činění s venkovním kabelem (A-), s PVC pláštěm (Y), optickým těžebním kabelem (OTG) s mikrotrubičkou (tm) s 8 jednovidovými vlákny s neposunutým rozptylem.

Přečtěte si, jak instalovat optické kabely