फाइबर ऑप्टिक केबल। ऑप्टिकल फाइबर और फाइबर ऑप्टिक इंटरनेट

फाइबर-ऑप्टिक संचार लाइनें (एफओसीएल) दृढ़ता से अपने पदों पर कब्जा कर लेते हैं और के प्रसार के कारण गहन रूप से विकसित होते हैं ऑप्टिकल केबलसूचना हस्तांतरण के लिए मुख्य परिवहन के रूप में।
इसके लिए कई शर्तें हैं:

• सबसे पहले, ऑप्टिकल केबल में बहुत कम सिग्नल क्षीणन, एक बड़ी बैंडविड्थ, उच्च स्तर की शोर प्रतिरक्षा (विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के लिए प्रतिरक्षा), कम वजन और मात्रा, लंबी सेवा जीवन, उपकरणों के गैल्वेनिक अलगाव और तांबे के केबल की तुलना में अन्य फायदे हैं।
• दूसरे, फाइबर ऑप्टिक केबल हर दिन तांबे से सस्ता होता जा रहा है।

फाइबर-ऑप्टिक संचार केबल ऑप्टिकल फाइबर के आधार पर बनाई जाती है। एक ऑप्टिकल फाइबर एक ऑप्टिकल डाइइलेक्ट्रिक वेवगाइड है जिसे लंबी दूरी पर ब्रॉडबैंड ऑप्टिकल सिग्नल संचारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ऑप्टिकल फाइबर को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: मल्टीमोड और सिंगल मोड।

एकल मोड फाइबर (एसएमएफ, सिंगल मोड फाइबर)टेलीविजन केबल के निर्माण और सूचना नेटवर्क के निर्माण के लिए टेलीफोनी में उपयोग किया जाता है।

मल्टीमोड फाइबर (एमएमएफ, मल्टी मोड फाइबर)यह मुख्य रूप से सूचना प्रसारित करने और स्थानीय नेटवर्क में उपयोग किया जाता है।

संरचनात्मक रूपये फाइबर मुख्य रूप से कोर और फाइबर के व्यास के अनुपात में भिन्न होते हैं: मानक मल्टीमोड फाइबर के कोर व्यास - 50 और 62.5 माइक्रोन, 5 - 10 माइक्रोन के भीतर सिंगल-मोड फाइबर।

क्वार्ट्ज फाइबर क्लैडिंग का व्यास भी मानकीकृत है और 125 माइक्रोन है।

ऑप्टिकल फाइबर की विशेषताओं को मानकीकृत करने के लिए, अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ (ITU) ने कई अनुशंसाओं (G651, G652, G653, G654, G654, G656, G657) को विकसित और अपनाया है। ये सिफारिशें ज्यामितीय, ऑप्टिकल और यांत्रिक मापदंडों का वर्णन करती हैं जिन्हें आधुनिक ऑप्टिकल फाइबर को पूरा करना चाहिए।

ऑप्टिकल केबल चुनते समय, मुख्य मापदंडों को ध्यान में रखना आवश्यक है: फाइबर प्रकार और आकार, प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के आधार पर अधिकतम क्षीणन, न्यूनतम बैंडविड्थ, रंगीन फैलाव, साथ ही यांत्रिक विशेषताओं का बहुत महत्व है: स्थैतिक प्रतिरोध और गतिशील तन्यता बल, झुकने, अक्षीय घुमा, कुचल बल, प्रभाव, आदि।

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अध्याय में केबल फास्टनरोंआप एक ऑप्टिकल केबल स्थापित करने के लिए आवश्यक सब कुछ पा सकते हैं -

आज की दुनिया में सूचनाओं का बहुत महत्व है। इस पर संस्कृति, संचार, जीवन और अर्थव्यवस्था का निर्माण होता है। साथ ही, आधुनिकता की मांगों को पूरी तरह से संतुष्ट करने और नई प्रौद्योगिकियों के विकास की गति को बनाए रखने के लिए सूचना प्राप्त करने की गति यथासंभव अधिक होनी चाहिए। यही कारण है कि अधिकांश आईएसपी अपने वायर्ड सिस्टम को फाइबर ऑप्टिक केबल से बदल रहे हैं।

प्रयोजन

इस प्रकार के कंडक्टर को केवल एक प्रकाश नाड़ी के संचरण के लिए डिज़ाइन किया गया है जिसमें कुछ जानकारी होती है। इसीलिए इसका उपयोग डेटा ट्रांसमिशन के लिए किया जाता है, न कि बिजली आपूर्ति प्रणाली के रूप में। साथ ही, यह आपको धातु कंडक्टर की तुलना में कई गुना गति बढ़ाने की अनुमति देता है, और इसके संचालन के दौरान लंबी दूरी पर गुणवत्ता के नुकसान या कंडक्टर के हीटिंग के रूप में इसका कोई दुष्प्रभाव नहीं होता है। सबसे बड़ा लाभ यह है कि प्रेषित संकेत को बाहर से प्रभावित करना लगभग असंभव है, जिसका अर्थ है कि यह आवारा धाराओं से प्रभावित नहीं होता है और इसे परिरक्षित करने की आवश्यकता नहीं होती है।

परिचालन सिद्धांत

घर पर ऐसे कंडक्टर का काम फाइबर-ऑप्टिक नाइट लैंप में देखा जा सकता है। एक प्रकाश नाड़ी विशेष कंडक्टरों से होकर गुजरती है, जिसमें न केवल एक निश्चित आवृत्ति हो सकती है, बल्कि एक रंग भी हो सकता है। इस समय, दूसरे छोर पर, यह एक उपकरण द्वारा प्राप्त किया जाता है जो सिग्नल को आवश्यक रूप में परिवर्तित करता है।

फाइबर ऑप्टिक केबल बिछाना

वर्तमान में, इस कंडक्टर के विभिन्न प्रकार की एक बड़ी संख्या है, जो मोड़ के प्रकार, अतिरिक्त म्यान और कवच की उपस्थिति में भिन्न होती है। वास्तव में, यह कहा जा सकता है कि एक फाइबर ऑप्टिक केबल में समान प्रकार के पारंपरिक कंडक्टर के समान पैरामीटर होते हैं और इसके लिए समान बिछाने की प्रक्रिया की आवश्यकता होती है। हालांकि, साथ ही, वे बड़ी संख्या में मोड़ और मोड़ से बचने की कोशिश करते हैं, और मजबूत यांत्रिक तनाव वाले क्षेत्रों में भी काम नहीं करते हैं।

फाइबर ऑप्टिक केबल स्थापना

धातु कंडक्टरों के विपरीत, जो घुमाकर आपस में जुड़े होते हैं, इस प्रकार के केबल के लिए विशेष कपलिंग या कनेक्टर की आवश्यकता होती है। यह डेटा ट्रांसमिशन की विधि और सटीक डॉकिंग की आवश्यकता वाली सामग्री के कारण है। इस तरह की कनेक्शन कठिनाइयों को फाइबर ऑप्टिक केबल की एकमात्र कमी कहा जा सकता है। वहीं, इसकी कीमत लगातार घट रही है, जबकि मेटल कंडक्टर्स की कीमत लगातार बढ़ रही है।

आवेदन क्षेत्र

आजकल, इस प्रकार की केबल का उपयोग अक्सर इंटरनेट से कनेक्ट करने के लिए किया जाता है। यह आपको पुनरावर्तक से काफी दूरी पर भी उच्चतम डेटा अंतरण दर प्राप्त करने और एक स्थिर कनेक्शन सुनिश्चित करने की अनुमति देता है। दुनिया भर में अधिकांश आधुनिक प्रदाता अपनी सभी पुरानी लाइनों को फाइबर ऑप्टिक केबल पर आधारित नए मार्गों से बदल रहे हैं। ऐसी कंपनियां अपने उपयोगकर्ताओं को उच्च-गुणवत्ता और उच्च गति नेटवर्क कनेक्शन की पेशकश कर सकती हैं, और इसलिए वे बहुत लोकप्रिय हैं।

फाइबर ऑप्टिक केबल, तांबे या एल्यूमीनियम कंडक्टर वाले केबलों के विपरीत, सिग्नल ट्रांसमिशन के माध्यम के रूप में एक पारदर्शी ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग करते हैं। यहां संकेत विद्युत प्रवाह की सहायता से नहीं, बल्कि प्रकाश की सहायता से प्रेषित होता है। इसका मतलब यह है कि व्यावहारिक रूप से इलेक्ट्रॉन नहीं चल रहे हैं, लेकिन फोटॉन, और तदनुसार, सिग्नल ट्रांसमिशन के दौरान नुकसान नगण्य हो जाता है।

ये केबल सूचना प्रसारित करने के साधन के रूप में आदर्श हैं, क्योंकि प्रकाश लगभग दसियों किलोमीटर तक पारदर्शी फाइबरग्लास से गुजरने में सक्षम है, जबकि प्रकाश की तीव्रता थोड़ी कम हो जाती है।

वहाँ हैं GOF केबल (ग्लास ऑप्टिक फाइबर केबल)- ग्लास फाइबर के साथ-साथ POF केबल (इंग्लैंड। प्लास्टिक ऑप्टिक फाइबर केबल)- पारदर्शी प्लास्टिक फाइबर के साथ। दोनों को पारंपरिक रूप से फाइबर ऑप्टिक या फाइबर ऑप्टिक केबल के रूप में जाना जाता है।

फाइबर ऑप्टिक केबल डिवाइस

फाइबर ऑप्टिक केबल में काफी सरल उपकरण होता है। केबल के केंद्र में एक सुरक्षात्मक प्लास्टिक या कांच की म्यान में तैयार एक शीसे रेशा प्रकाश गाइड (इसका व्यास 10 माइक्रोन से अधिक नहीं है) है, जो दोनों के बीच इंटरफेस में अपवर्तक सूचकांकों में अंतर के कारण प्रकाश का कुल आंतरिक प्रतिबिंब प्रदान करता है। मीडिया।

यह पता चला है कि ट्रांसमीटर से रिसीवर तक के पूरे रास्ते पर प्रकाश केंद्रीय कोर को नहीं छोड़ सकता है। इसके अलावा, प्रकाश विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से डरता नहीं है, इसलिए ऐसी केबल को विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन केवल इसे मजबूत करने की आवश्यकता होती है।

फाइबर ऑप्टिक केबल को यांत्रिक शक्ति देने के लिए, विशेष उपाय किए जाते हैं - वे केबल को बख़्तरबंद बनाते हैं, खासकर जब मल्टी-कोर ऑप्टिकल केबल की बात आती है जो एक साथ कई अलग-अलग प्रकाश गाइड ले जाते हैं। निलंबित केबलों को धातु और केवलर के साथ विशेष सुदृढीकरण की आवश्यकता होती है।

सबसे सरल फाइबर ऑप्टिक केबल डिजाइन है एक प्लास्टिक म्यान में ग्लास फाइबर. एक अधिक जटिल डिजाइन एक बहु-परत केबल है जिसमें मजबूत करने वाले तत्व होते हैं, उदाहरण के लिए, पानी के नीचे बिछाने के लिए, भूमिगत या निलंबित स्थापना के लिए।

एक बहुपरत बख़्तरबंद केबल में, लोड-बेयरिंग रीइन्फोर्सिंग केबल पॉलीइथाइलीन म्यान में संलग्न धातु से बनी होती है। इसके चारों ओर हल्के-फुल्के प्लास्टिक या कांच के रेशे होते हैं। प्रत्येक व्यक्तिगत फाइबर को रंगीन लाह की एक परत के साथ रंगीन अंकन के रूप में और यांत्रिक क्षति से बचाने के लिए लेपित किया जाता है। फाइबर के बंडलों को हाइड्रोफोबिक जेल से भरी प्लास्टिक ट्यूबों में लपेटा जाता है।

एक प्लास्टिक ट्यूब में 4 से 12 ऐसे फाइबर हो सकते हैं, जबकि ऐसी एक केबल में फाइबर की कुल संख्या 288 टुकड़ों तक पहुंच सकती है। ट्यूबों को एक धागे से लटकाया जाता है जो फिल्म को हाइड्रोफोबिक जेल से सिक्त करता है - यांत्रिक प्रभावों के अधिक भिगोने के लिए। ट्यूब और केंद्रीय केबल पॉलीथीन में संलग्न हैं। इसके बाद केवलर धागे आते हैं, जो व्यावहारिक रूप से फंसे हुए केबल को कवच प्रदान करते हैं। फिर नमी से बचाने के लिए पॉलीथीन, और अंत में बाहरी आवरण।

फाइबर ऑप्टिक केबल के दो मुख्य प्रकार

फाइबर ऑप्टिक केबल दो प्रकार के होते हैं: मल्टीमोड और सिंगलमोड। मल्टीमोड सस्ता है, सिंगल मोड अधिक महंगा है।

यह महत्वपूर्ण पारस्परिक विचलन के बिना फाइबर के माध्यम से गुजरने वाली किरणों को लगभग समान पथ प्रदान करता है, परिणामस्वरूप, सभी किरणें एक साथ और सिग्नल आकार के विरूपण के बिना रिसीवर तक पहुंचती हैं। सिंगल-मोड केबल में लाइट गाइड का व्यास लगभग 1.3 माइक्रोन है, और इस तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश को इसके माध्यम से प्रसारित किया जाना चाहिए।

इस कारण से, एक सख्त आवश्यक तरंग दैर्ध्य के मोनोक्रोमैटिक प्रकाश वाले लेजर स्रोत का उपयोग ट्रांसमीटर के रूप में किया जाता है। यह इस प्रकार (एकल-मोड) के केबल हैं जिन्हें आज भविष्य में लंबी दूरी पर संचार के लिए सबसे आशाजनक माना जाता है, लेकिन अभी तक वे महंगे और अल्पकालिक हैं।

एकल मोड से कम "सटीक"। ट्रांसमीटर से निकलने वाली किरणें इसमें एक स्प्रेड के साथ जाती हैं, और रिसीवर की तरफ प्रेषित सिग्नल के आकार में कुछ विकृति होती है। मल्टीमोड केबल में लाइट गाइड फाइबर का व्यास 62.5 µm है, और बाहरी म्यान का व्यास 125 µm है।

यह ट्रांसमीटर की तरफ (0.85 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य के साथ) एक पारंपरिक (लेजर के बजाय) एलईडी का उपयोग करता है, और उपकरण लेजर प्रकाश स्रोत के रूप में महंगा नहीं है, और वर्तमान मल्टीमोड केबल का सेवा जीवन लंबा है। इस प्रकार के केबल की लंबाई 5 किमी से अधिक नहीं होती है। विशिष्ट सिग्नल ट्रांसमिशन विलंब समय 5 एनएस/एम के क्रम पर है।

फाइबर ऑप्टिक केबल के लाभ

एक तरह से या किसी अन्य, एक फाइबर ऑप्टिक केबल अपनी असाधारण शोर प्रतिरक्षा में पारंपरिक विद्युत केबलों से मौलिक रूप से अलग है, जो उस पर प्रसारित जानकारी की अखंडता और गोपनीयता दोनों की अधिकतम सुरक्षा सुनिश्चित करता है।

फाइबर ऑप्टिक केबल पर निर्देशित विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप प्रकाश प्रवाह को विकृत करने में सक्षम नहीं है, और फोटॉन स्वयं बाहरी विद्युत चुम्बकीय विकिरण उत्पन्न नहीं करते हैं। केबल की अखंडता का उल्लंघन किए बिना, उस पर प्रसारित जानकारी को रोकना असंभव है।

फाइबर ऑप्टिक केबल की बैंडविड्थ सैद्धांतिक रूप से 10^12 हर्ट्ज है, जिसकी तुलना किसी भी जटिलता के करंट-कैरिंग केबल से नहीं की जा सकती है। आप 10 Gbps प्रति किलोमीटर तक की गति से आसानी से सूचना स्थानांतरित कर सकते हैं।

अपने आप में, फाइबर ऑप्टिक केबल महंगी नहीं है, लगभग पतली समाक्षीय केबल के समान है। लेकिन तैयार नेटवर्क की लागत में वृद्धि का बड़ा हिस्सा अभी भी संचारण और प्राप्त करने वाले उपकरणों पर पड़ता है, जिसका कार्य विद्युत संकेत को प्रकाश में बदलना है और इसके विपरीत।

स्थानीय नेटवर्क के फाइबर ऑप्टिक केबल से गुजरते समय एक प्रकाश संकेत का क्षीणन 5 डीबी प्रति 1 किलोमीटर से अधिक नहीं होता है, अर्थात लगभग कम आवृत्ति वाले विद्युत संकेत के समान होता है। इसके अलावा, आवृत्ति जितनी अधिक होती है - पारंपरिक विद्युत कंडक्टरों पर ऑप्टिकल माध्यम का लाभ उतना ही अधिक स्पष्ट होता है - क्षीणन थोड़ा बढ़ जाता है। और 0.2 गीगाहर्ट्ज़ से अधिक आवृत्तियों पर, फाइबर ऑप्टिक केबल स्पष्ट रूप से प्रतिस्पर्धा से बाहर है। संचरण दूरी को 800 किमी तक बढ़ाना व्यावहारिक रूप से संभव है।

फाइबर ऑप्टिक केबल रिंग या स्टार टोपोलॉजी वाले नेटवर्क में लागू होते हैं, जबकि ग्राउंडिंग और लोड मिलान की समस्याएं जो हमेशा बिजली के केबलों के लिए प्रासंगिक होती हैं, पूरी तरह से अनुपस्थित हैं।

आदर्श, उपरोक्त लाभों के साथ, विश्लेषकों को यह अनुमान लगाने की अनुमति देता है कि फाइबर ऑप्टिक केबल जल्द ही नेटवर्क संचार में बिजली के केबलों को पूरी तरह से बदल देंगे, विशेष रूप से ग्रह पर तांबे की बढ़ती कमी को देखते हुए।

फाइबर ऑप्टिक केबल के नुकसान

निष्पक्षता में, कोई फाइबर-ऑप्टिक सूचना प्रसारण प्रणालियों की कमियों का उल्लेख नहीं कर सकता है, जिनमें से मुख्य सिस्टम स्थापित करने की जटिलता और कनेक्टर्स स्थापित करने की सटीकता के लिए उच्च आवश्यकताएं हैं। कनेक्टर असेंबली के दौरान एक माइक्रोन विचलन से इसमें क्षीणन में वृद्धि हो सकती है। यहां, उच्च-सटीक वेल्डिंग या एक विशेष चिपकने वाला जेल की आवश्यकता होती है, प्रकाश अपवर्तक सूचकांक जिसमें सबसे घुड़सवार फाइबरग्लास के समान होता है।

इस कारण से, कर्मियों की योग्यता भोग की अनुमति नहीं देती है, उनके उपयोग में विशेष उपकरण और उच्च कौशल की आवश्यकता होती है। सबसे अधिक बार, वे केबल के तैयार टुकड़ों का उपयोग करने का सहारा लेते हैं, जिसके सिरों पर आवश्यक प्रकार के तैयार कनेक्टर पहले से ही स्थापित होते हैं। एक ऑप्टिकल फाइबर से एक सिग्नल को ब्रांच करने के लिए, कई चैनलों (2 से 8 तक) के लिए विशेष स्प्लिटर्स का उपयोग किया जाता है, लेकिन जब ब्रांचिंग होती है, तो प्रकाश क्षीणन अनिवार्य रूप से होता है।

बेशक, ऑप्टिकल फाइबर तांबे की तुलना में कम टिकाऊ और कम लचीला होता है, और फाइबर को 10 सेमी से कम के दायरे में मोड़ना इसकी सुरक्षा के लिए सुरक्षित नहीं है। आयनकारी विकिरण ऑप्टिकल फाइबर की पारदर्शिता को कम करता है और प्रेषित प्रकाश संकेत के क्षीणन को बढ़ाता है।

विकिरण प्रतिरोधी फाइबर ऑप्टिक केबल पारंपरिक फाइबर ऑप्टिक केबल की तुलना में अधिक महंगे हैं। तापमान में अचानक बदलाव से फाइबर में दरार का निर्माण हो सकता है। बेशक, ऑप्टिकल फाइबर यांत्रिक तनाव, सदमे और अल्ट्रासाउंड के लिए भी कमजोर है; इन कारकों से बचाने के लिए, केबल शीथ की विशेष नरम ध्वनि-अवशोषित सामग्री का उपयोग किया जाता है।

आधुनिक दुनिया में, सूचना को कुशलतापूर्वक और जल्दी से स्थानांतरित करना आवश्यक है। आज, फाइबर ऑप्टिक केबल की तुलना में डेटा संचारित करने का कोई अधिक सही और कुशल तरीका नहीं है। अगर कोई सोचता है कि यह एक अनोखा विकास है, तो वह बहुत गलत है। पिछली शताब्दी के अंत में पहले ऑप्टिकल फाइबर दिखाई दिए, और इस तकनीक को विकसित करने के लिए अभी भी काम चल रहा है।

आज तक, हमारे पास पहले से ही एक संचारण सामग्री है जो अपने गुणों में अद्वितीय है। इसके उपयोग ने व्यापक लोकप्रियता हासिल की है। हमारे समय में सूचना का बहुत महत्व है। इसकी मदद से हम संवाद करते हैं, अर्थव्यवस्था और जीवन का विकास करते हैं। साथ ही, आधुनिक जीवन की आवश्यक गति सुनिश्चित करने के लिए सूचना हस्तांतरण की गति उच्च होनी चाहिए। इसलिए, अब कई इंटरनेट प्रदाता फाइबर ऑप्टिक केबल पेश कर रहे हैं।

इस प्रकार का कंडक्टर केवल प्रकाश की एक नाड़ी के संचरण के लिए अभिप्रेत है जो सूचना के हिस्से को वहन करता है। इसलिए, इसका उपयोग सूचनात्मक डेटा संचारित करने के लिए किया जाता है, न कि बिजली को जोड़ने के लिए। फाइबर ऑप्टिक केबल धातु के तारों की तुलना में गति को कई गुना बढ़ाना संभव बनाता है। ऑपरेशन के दौरान, इसका कोई साइड इफेक्ट नहीं होता है, दूरी पर गुणवत्ता में गिरावट, तार की अधिकता। ऑप्टिकल फाइबर पर आधारित केबल का लाभ प्रेषित सिग्नल को प्रभावित करने की असंभवता है, इसलिए इसे स्क्रीन की आवश्यकता नहीं है, आवारा धाराएं इसे प्रभावित नहीं करती हैं।

वर्गीकरण

फाइबर ऑप्टिक केबल आवेदन और स्थापना स्थान के मामले में मुड़ जोड़ी केबल से बहुत अलग है। ऑप्टिकल फाइबर पर आधारित मुख्य प्रकार के केबल होते हैं:

• इनडोर स्थापना के लिए।
• बिना कवच के केबल चैनलों में प्रतिष्ठान।
• केबल चैनलों में प्रतिष्ठान, बख्तरबंद।
• जमीन बिछाना।
• निलंबित, बिना केबल के।
• निलंबित, रस्सी के साथ।
• पानी के नीचे स्थापना के लिए।

उपकरण

सबसे सरल उपकरण में इनडोर स्थापना के लिए एक फाइबर ऑप्टिक केबल है, साथ ही एक पारंपरिक डिजाइन की एक केबल है जिसमें कवच नहीं है। पानी के नीचे की स्थापना और जमीन में स्थापना के लिए केबलों के लिए सबसे जटिल डिजाइन है।

इंडोर केबल

आंतरिक केबलों को उपभोक्ता केबलों में विभाजित किया जाता है, उपभोक्ता को बिछाने के लिए, और नेटवर्क बनाने के लिए वितरण केबल। प्रकाशिकी केबल चैनलों, ट्रे में की जाती है। कुछ किस्मों को भवन के मोर्चे पर स्विच बॉक्स, या स्वयं ग्राहक के लिए रखा जाता है।

इनडोर बिछाने के लिए फाइबर ऑप्टिक डिवाइस में एक ऑप्टिकल फाइबर, एक विशेष सुरक्षात्मक कोटिंग, एक केबल जैसे बिजली तत्व होते हैं। इमारतों के अंदर रखी केबल पर अग्नि सुरक्षा आवश्यकताओं को लगाया जाता है: जलने का प्रतिरोध, कम धुआं उत्सर्जन। केबल म्यान सामग्री पॉलीयुरेथेन है, पॉलीइथाइलीन नहीं। केबल हल्की, पतली और लचीली होनी चाहिए। फाइबर ऑप्टिक केबल के कई संस्करण हल्के होते हैं और नमी से सुरक्षित रहते हैं।

घर के अंदर, केबल आमतौर पर कम दूरी पर रखी जाती है, इसलिए सिग्नल क्षीणन और सूचना प्रसारण पर प्रभाव की कोई बात नहीं होती है। ऐसे केबलों में ऑप्टिकल फाइबर की संख्या बारह से अधिक नहीं होती है। हाइब्रिड फाइबर ऑप्टिक केबल भी होते हैं जिनमें मुड़ जोड़ी होती है।

केबल नलिकाओं के लिए कवच के बिना केबल

बिना कवच के प्रकाशिकी का उपयोग केबल नलिकाओं में स्थापना के लिए किया जाता है, बशर्ते कि बाहर से कोई यांत्रिक प्रभाव न हो। केबल के इस संस्करण का उपयोग घरों के सुरंगों और संग्राहकों के लिए किया जाता है। इसे पॉलीइथाइलीन पाइप में, मैन्युअल रूप से या एक विशेष चरखी के साथ रखा जाता है। केबल के इस संस्करण की एक विशेषता हाइड्रोफोबिक भराव की उपस्थिति है, जो केबल चैनल में सामान्य संचालन की गारंटी देता है, नमी से बचाता है।

केबल नलिकाओं के लिए बख़्तरबंद केबल

एक बख़्तरबंद फाइबर ऑप्टिक केबल का उपयोग तब किया जाता है जब बाहर से भार होता है, उदाहरण के लिए, तन्यता। कवच अलग तरह से किया जाता है। एक टेप के रूप में कवच का उपयोग सुरंगों आदि में आक्रामक पदार्थों के संपर्क में नहीं होने पर किया जाता है। कवच संरचना में 0.25 मिमी की दीवार मोटाई के साथ एक स्टील पाइप (नालीदार या चिकनी) होता है। केबल सुरक्षा की एक परत होने पर नालीदार किया जाता है। यह ऑप्टिकल फाइबर को कृन्तकों से बचाता है, केबल के लचीलेपन को बढ़ाता है। क्षति के उच्च जोखिम वाली परिस्थितियों में, तार कवच का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, नदी के तल पर, या जमीन में।

जमीन में बिछाने के लिए केबल

केबल को जमीन में स्थापित करने के लिए तार कवच के साथ एक ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग किया जाता है। प्रबलित टेप-बख़्तरबंद केबलों का भी उपयोग किया जा सकता है, लेकिन उनका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। फाइबर को जमीन में लगाने के लिए केबल लेयर का इस्तेमाल किया जाता है। यदि ठंड के मौसम में -10 डिग्री से कम तापमान पर जमीन में स्थापना की जाती है, तो केबल को पहले से गरम किया जाता है।

गीली जमीन के लिए, एक धातु ट्यूब में एक सील ऑप्टिकल फाइबर के साथ एक केबल का उपयोग किया जाता है, और तार कवच को जल-विकर्षक संरचना के साथ लगाया जाता है। विशेषज्ञ केबल बिछाने के लिए गणना करते हैं। वे अनुमेय खिंचाव, संपीड़न भार आदि का निर्धारण करते हैं। अन्यथा, एक निश्चित समय के बाद, ऑप्टिकल फाइबर क्षतिग्रस्त हो जाएंगे और केबल अनुपयोगी हो जाएगी।

स्वीकार्य तन्य भार के मूल्य पर कवच का प्रभाव पड़ता है। तार कवच के साथ ऑप्टिकल फाइबर 80 kN तक के भार का सामना करता है, टेप कवच के साथ, भार 2.7 kN से अधिक नहीं हो सकता है।

कवच के बिना ओवरहेड फाइबर ऑप्टिक केबल

इस तरह के केबल संचार और बिजली लाइनों के समर्थन पर स्थापित होते हैं। तो स्थापना जमीन की तुलना में आसान और अधिक सुविधाजनक है। इसी समय, एक महत्वपूर्ण सीमा है - स्थापना के दौरान तापमान -15 डिग्री से नीचे नहीं गिरना चाहिए। केबल का क्रॉस सेक्शन गोल है। यह केबल पर हवा के भार को कम करता है। समर्थन के बीच की दूरी 100 मीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। डिजाइन में शीसे रेशा के रूप में एक ताकत तत्व है।

शक्ति तत्व के लिए धन्यवाद, केबल इसके साथ निर्देशित भारी भार का सामना कर सकता है। 1000 मीटर तक के ध्रुवों के बीच की दूरी पर आर्मी धागों के रूप में ताकत वाले तत्वों का उपयोग किया जाता है। कम वजन और ताकत के अलावा, aramid धागों का लाभ, aramid के ढांकता हुआ गुण है। अगर बिजली केबल से टकराती है, तो कोई नुकसान नहीं होगा।

ओवरहेड केबल कोर को उनके प्रकार के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है:

• प्रोफाइल कोर केबल, फाइबर ऑप्टिक क्रश और खिंचाव प्रतिरोधी है।
• मुड़ प्रकार के मॉड्यूल के साथ केबल, ऑप्टिकल फाइबर स्वतंत्र रूप से रखे जाते हैं, खींचने के लिए प्रतिरोध होता है।
• एक ऑप्टिकल मॉड्यूल के साथ, कोर में ऑप्टिकल फाइबर के अलावा और कुछ नहीं होता है। इस डिजाइन का नुकसान यह है कि तंतुओं की पहचान करना असुविधाजनक है। लाभ - छोटा व्यास, कम लागत।

टीथर के साथ ऑप्टिकल फाइबर केबल

केबल फाइबर स्वावलंबी है। ऐसे केबलों का उपयोग हवा के माध्यम से बिछाने के लिए किया जाता है। केबल या तो लोड-बेयरिंग या वाइंडिंग है। ऐसे केबल मॉडल हैं जिनमें ऑप्टिकल फाइबर बिजली संरक्षण केबल के अंदर होता है। प्रोफ़ाइल कोर के साथ प्रबलित केबल में पर्याप्त दक्षता है। केबल में एक म्यान में एक स्टील का तार होता है। यह म्यान केबल म्यान से जुड़ा है। मुक्त आयतन एक हाइड्रोफोबिक पदार्थ से भरा होता है। ऐसे केबल 70 मीटर से अधिक नहीं के खंभों के बीच की दूरी के साथ बिछाए जाते हैं। केबल की सीमा बिजली लाइन पर बिछाने की असंभवता है।

एक बिजली संरक्षण केबल के साथ केबल जमीन पर फिक्सेशन के साथ हाई-वोल्टेज लाइनों पर स्थापित होते हैं। रस्सी केबल का उपयोग जानवरों द्वारा क्षति के जोखिम पर या लंबी दूरी पर किया जाता है।

पानी के नीचे फाइबर ऑप्टिक केबल

इस प्रकार के ऑप्टिकल फाइबर को बाकी हिस्सों से अलग किया जाता है, क्योंकि इसका बिछाने विशेष परिस्थितियों में होता है। सभी पनडुब्बी केबलों में कवच होता है, जिसका डिज़ाइन बिछाने की गहराई और जलाशय के तल की स्थलाकृति पर निर्भर करता है।

कवच के निष्पादन के लिए कुछ प्रकार के पानी के नीचे ऑप्टिकल फाइबर:

• एकल कवच।
• प्रबलित कवच।
• प्रबलित डबल कवच।
• बिना कवच के।

1› पॉलीथीन इन्सुलेशन।
2› मायलर कोटेड।
3› डबल वायर कवच।
4› एल्युमिनियम वॉटरप्रूफिंग।
5› पॉली कार्बोनेट।
6› सेंट्रल ट्यूब।
7› फिलर हाइड्रोफोबिक होता है।
8› ऑप्टिकल फाइबर।

कवच का आकार अस्तर की गहराई पर निर्भर नहीं करता है। सुदृढीकरण केबल को केवल जलाशय, लंगर, जहाजों के निवासियों से बचाता है।

फाइबर splicing

वेल्डिंग के लिए एक विशेष प्रकार की वेल्डिंग मशीन का प्रयोग किया जाता है। इसमें एक माइक्रोस्कोप, फाइबर फिक्सिंग के लिए क्लैंप, आर्क वेल्डिंग, हीटिंग स्लीव्स के लिए एक हीट सिकुड़न कक्ष, नियंत्रण और निगरानी के लिए एक माइक्रोप्रोसेसर होता है।

फाइबर ऑप्टिक स्प्लिसिंग की संक्षिप्त तकनीकी प्रक्रिया:

• एक स्ट्रिपर के साथ खोल को हटाना।
• वेल्डिंग की तैयारी। आस्तीन सिरों पर लगाए जाते हैं। तंतुओं के सिरे अल्कोहल से कम हो जाते हैं। एक निश्चित कोण पर एक विशेष उपकरण के साथ फाइबर का अंत साफ किया जाता है। तंतुओं को तंत्र में रखा जाता है।
• वेल्डिंग। फाइबर संरेखित हैं। स्वचालित नियंत्रण के साथ, तंतुओं की स्थिति स्वचालित रूप से सेट हो जाती है। वेल्डर द्वारा पुष्टि के बाद, फाइबर को मशीन द्वारा वेल्ड किया जाता है। मैनुअल नियंत्रण के साथ, सभी ऑपरेशन एक विशेषज्ञ द्वारा मैन्युअल रूप से किए जाते हैं। वेल्डिंग करते समय, तंतुओं को एक विद्युत चाप द्वारा संयुक्त रूप से पिघलाया जाता है। फिर आंतरिक तनाव से बचने के लिए वेल्ड की जाने वाली जगह को गर्म किया जाता है।
• गुणवत्ता जांच। स्वचालित वेल्डिंग मशीन एक माइक्रोस्कोप के तहत वेल्डिंग जगह की छवि का विश्लेषण करती है, काम का आकलन निर्धारित करती है। एक परावर्तक के साथ एक सटीक परिणाम प्राप्त किया जाता है, जो वेल्डिंग लाइन में असमानता और क्षीणन का पता लगाता है।
• वेल्डेड क्षेत्र का प्रसंस्करण और संरक्षण। पुट ऑन स्लीव को वेल्डिंग के लिए शिफ्ट किया जाता है और एक मिनट के लिए हीट सिकुड़ने के लिए ओवन में रखा जाता है। उसके बाद, आस्तीन ठंडा हो जाता है, युग्मन की सुरक्षात्मक प्लेट में लेट जाता है, और एक अतिरिक्त ऑप्टिकल फाइबर लगाया जाता है।

फाइबर ऑप्टिक केबल के लाभ

फाइबर का मुख्य लाभ सूचना हस्तांतरण की बढ़ी हुई गति है, व्यावहारिक रूप से कोई सिग्नल क्षीणन (बहुत कम) नहीं है, साथ ही डेटा ट्रांसमिशन की सुरक्षा भी है।

• बिना प्रतिबंधों के ऑप्टिकल लाइन से जुड़ना असंभव है। नेटवर्क से कोई भी कनेक्शन ऑप्टिकल फाइबर को नुकसान पहुंचाएगा।
• विद्युत सुरक्षा। यह ऐसे केबलों की लोकप्रियता और दायरे को बढ़ाता है। उत्पादन में विस्फोट के खतरे के लिए उद्योग में उनका तेजी से उपयोग किया जा रहा है।
• इसमें प्राकृतिक उत्पत्ति, विद्युत उपकरण आदि के हस्तक्षेप से अच्छी सुरक्षा है।

यह यूक्रेन में उपयोग किए जाने वाले सबसे आम प्रकार के फाइबर ऑप्टिक केबल के बारे में बताया गया था। और आज - एक खंड में एक केबल, और कहानी के दौरान - इसकी स्थापना के कुछ व्यावहारिक क्षण।

हम सभी प्रकार के केबल की विस्तृत संरचना पर ध्यान नहीं देंगे। आइए कुछ औसत सामान्य ठीक लें:

1. केंद्रीय (अक्षीय) तत्व।
2. प्रकाशित तंतु।
3. ऑप्टिकल फाइबर के लिए प्लास्टिक मॉड्यूल।
4. हाइड्रोफोबिक जेल के साथ फिल्म।
5. पॉलीथीन खोल।
6. कवच।
7. बाहरी पॉलीथीन म्यान।

विस्तार से देखने पर प्रत्येक परत क्या दर्शाती है?

केंद्रीय (अक्षीय) तत्व

बहुलक म्यान के साथ या बिना शीसे रेशा रॉड। मुख्य उद्देश्य - केबल को मजबूत करता है. बिना ढके फाइबरग्लास की छड़ें खराब होती हैं क्योंकि मुड़ने पर वे आसानी से टूट जाती हैं और उनके आसपास स्थित ऑप्टिकल फाइबर को नुकसान पहुंचाती हैं।

प्रकाशित तंतु

ऑप्टिकल फाइबर स्ट्रैंड में अक्सर 125 माइक्रोन (बालों के आकार के बारे में) की मोटाई होती है। उनमें एक कोर (जिसके माध्यम से, वास्तव में, सिग्नल प्रसारित होता है) और थोड़ा अलग संरचना का एक ग्लास खोल होता है, जो कोर में पूर्ण अपवर्तन सुनिश्चित करता है।

केबल अंकन में, कोर और म्यान का व्यास एक स्लैश के माध्यम से संख्याओं द्वारा इंगित किया जाता है। उदाहरण के लिए: 9/125 - कोर 9 माइक्रोन, शेल - 125 माइक्रोन।

केबल में तंतुओं की संख्या 2 से 144 तक भिन्न होती है, यह भी अंकन में एक संख्या से तय होती है।

कोर की मोटाई के आधार पर, फाइबर ऑप्टिक्स को वर्गीकृत किया जाता है एकल मोड(पतला कोर) और बहुपद्वति(बड़ा व्यास)। हाल ही में, मल्टीमोड का उपयोग कम और कम हुआ है, इसलिए हम इस पर ध्यान नहीं देंगे। हम केवल यह नोट करते हैं कि यह कम दूरी पर उपयोग के लिए अभिप्रेत है। मल्टीमोड केबल और पैच कॉर्ड की म्यान आमतौर पर बनाई जाती है नारंगी रंग(एकल मोड - पीला)।

बदले में, सिंगल-मोड ऑप्टिकल फाइबर है:

• मानक (अंकन एसएफ, एसएम या एसएमएफ);
• फैलाव-स्थानांतरित ( डीएस, डीएसएफ);
• गैर-शून्य स्थानांतरित विचरण के साथ ( एनजेड, एनजेडडीएसएफ या एनजेडडीएस)।

सामान्य शब्दों में, एक फैलाव-स्थानांतरित (गैर-शून्य सहित) फाइबर ऑप्टिक केबल का उपयोग पारंपरिक की तुलना में अधिक लंबी दूरी पर किया जाता है।

खोल के ऊपर कांच के धागों को वार्निश किया जाता है, और यह सूक्ष्म परत भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। बिना वार्निश के ऑप्टिकल फाइबर क्षतिग्रस्त हो जाता है, थोड़ा सा प्रभाव पर टूट जाता है और टूट जाता है। लाह इन्सुलेशन में रहते हुए, इसे घुमाया जा सकता है और कुछ तनाव के अधीन किया जा सकता है। व्यवहार में, फाइबर ऑप्टिक स्ट्रैंड हफ्तों तक समर्थन पर केबल के वजन का सामना कर सकते हैं यदि ऑपरेशन के दौरान अन्य सभी बिजली की छड़ें टूट जाती हैं।

हालांकि, आपको तंतुओं की ताकत पर बहुत अधिक उम्मीदें नहीं रखनी चाहिए - यहां तक ​​​​कि वार्निश भी, वे आसानी से टूट जाते हैं। इसलिए, ऑप्टिकल नेटवर्क स्थापित करते समय, विशेष रूप से मौजूदा राजमार्गों की मरम्मत करते समय, अत्यधिक सटीकता की आवश्यकता होती है।

ऑप्टिकल फाइबर के लिए प्लास्टिक मॉड्यूल

ये प्लास्टिक के गोले होते हैं, जिसके अंदर फाइबर ऑप्टिक फिलामेंट्स का एक बंडल और एक हाइड्रोफोबिक लुब्रिकेंट होता है। केबल में फाइबर ऑप्टिक्स के साथ या तो एक ऐसी ट्यूब हो सकती है, या कई (बाद वाला अधिक सामान्य है, खासकर अगर बहुत सारे फाइबर हैं)। मॉड्यूल प्रदर्शन तंतुओं को यांत्रिक क्षति से बचाने का कार्यऔर रास्ते में - उनका जुड़ाव और अंकन (यदि केबल में कई मॉड्यूल हैं)। हालांकि, यह याद रखना चाहिए कि प्लास्टिक मॉड्यूल झुकने पर काफी आसानी से टूट जाता है, और इसमें फाइबर टूट जाता है।

मॉड्यूल और फाइबर के रंग अंकन के लिए कोई एकल मानक नहीं है, लेकिन प्रत्येक निर्माता केबल ड्रम के लिए एक पासपोर्ट संलग्न करता है, जिसमें यह इंगित किया गया है।

फिल्म और पॉलीथीन म्यान

ये अतिरिक्त के तत्व हैं घर्षण से फाइबर और मॉड्यूल की सुरक्षा, साथ ही नमी- कुछ प्रकार के ऑप्टिकल केबल में फिल्म के नीचे हाइड्रोफोब होता है। शीर्ष फिल्म को अतिरिक्त रूप से इंटरविविंग थ्रेड्स के साथ प्रबलित किया जा सकता है और हाइड्रोफोबिक जेल के साथ लगाया जा सकता है।

प्लास्टिक का खोल फिल्म के समान कार्य करता है, साथ ही यह कवच और मॉड्यूल के बीच एक परत के रूप में कार्य करता है। केबल संशोधन हैं जहां यह बिल्कुल उपलब्ध नहीं है।

कवच

यह या तो केवलर कवच (बुने हुए धागे), या स्टील के तारों की एक अंगूठी, या नालीदार स्टील की एक शीट हो सकती है:

• केवलरउन प्रकार के फाइबर ऑप्टिक केबल में उपयोग किया जाता है जहां धातु सामग्री अस्वीकार्य है या यदि आपको इसका वजन कम करने की आवश्यकता है।
• स्टील वायर बख़्तरबंद केबलसीधे जमीन में भूमिगत बिछाने के लिए डिज़ाइन किया गया - मजबूत कवच कई नुकसानों से बचाता है, सहित। एक फावड़े से।
• नालीदार कवच के साथ केबलपाइप या केबल नलिकाओं में रखे गए, ऐसे कवच केवल कृन्तकों से ही रक्षा कर सकते हैं।

बाहरी पॉलीथीन म्यान

सुरक्षा का पहला और व्यावहारिक रूप से सबसे महत्वपूर्ण स्तर। घने पॉलीथीन को केबल पर पड़ने वाले सभी भारों का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसलिए यदि यह क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो केबल को नुकसान का जोखिम काफी बढ़ जाता है। आपको यह सुनिश्चित करने की ज़रूरत है कि खोल:

ए) स्थापना के दौरान क्षतिग्रस्त नहीं हुआ है - अन्यथा नमी अंदर आने से लाइन पर नुकसान बढ़ जाएगा;

ख) यदि हवा और अन्य भार के तहत इस जगह में घर्षण का खतरा हो तो ऑपरेशन के दौरान किसी पेड़, दीवार, कोने या संरचना के किनारे आदि को न छुएं।