สายไฟเบอร์ออปติก. ใยแก้วนำแสงและอินเทอร์เน็ตใยแก้วนำแสง

สายสื่อสารไฟเบอร์ออปติก (FOCL) ยึดตำแหน่งของตนอย่างมั่นคงและพัฒนาอย่างเข้มข้นเนื่องจากการแพร่กระจายของ สายออปติกเพื่อเป็นสื่อกลางในการถ่ายโอนข้อมูล
มีข้อกำหนดเบื้องต้นหลายประการสำหรับสิ่งนี้:

  • ประการแรก สายเคเบิลออปติคัลมีการลดทอนสัญญาณที่ต่ำมาก แบนด์วิดท์ขนาดใหญ่ การป้องกันสัญญาณรบกวนในระดับสูง (ภูมิคุ้มกันต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า) น้ำหนักเบาและปริมาตรต่ำ อายุการใช้งานยาวนาน การแยกกระแสไฟฟ้าของอุปกรณ์และข้อดีอื่นๆ เมื่อเปรียบเทียบกับสายทองแดง
  • ประการที่สอง สายเคเบิลใยแก้วนำแสงมีราคาถูกกว่าทองแดงทุกวัน

สายเคเบิลสื่อสารใยแก้วนำแสงทำขึ้นจากใยแก้วนำแสง ใยแก้วนำแสงเป็นท่อนำคลื่นอิเล็กทริกแบบออปติคัลที่ออกแบบมาเพื่อส่งสัญญาณออปติคัลบรอดแบนด์ในระยะทางไกล เส้นใยแก้วนำแสงสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: มัลติโหมดและโหมดเดี่ยว

ไฟเบอร์โหมดเดียว (SMF, ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว)ใช้ในโทรศัพท์สำหรับการผลิตสายเคเบิลโทรทัศน์และการสร้างเครือข่ายข้อมูล

มัลติไฟเบอร์ (MMF, ไฟเบอร์มัลติโหมด)ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อส่งข้อมูลและในเครือข่ายท้องถิ่น

โครงสร้างเส้นใยเหล่านี้ส่วนใหญ่แตกต่างกันในอัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนกลางและตัวไฟเบอร์เอง: มาตรฐาน เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของเส้นใยมัลติโหมด - 50 และ 62.5 ไมครอน เส้นใยโหมดเดียวภายใน 5 - 10 ไมครอน

เส้นผ่านศูนย์กลางของแผ่นใยควอทซ์ยังเป็นมาตรฐานและเป็น 125 µm

สหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) ได้พัฒนาและนำคำแนะนำจำนวนหนึ่งมาใช้เพื่อสร้างมาตรฐานให้กับคุณสมบัติของเส้นใยนำแสง (G651, G652, G653, G654, G655, G656, G 657) คำแนะนำเหล่านี้อธิบายพารามิเตอร์ทางเรขาคณิต ทางแสง และทางกลที่ใยแก้วนำแสงสมัยใหม่ต้องปฏิบัติตาม

เมื่อเลือกสายเคเบิลออปติคัล จำเป็นต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์หลัก: ชนิดและขนาดของไฟเบอร์ การลดทอนสูงสุดขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของแสง แบนด์วิดท์ขั้นต่ำ การกระจายของสี และลักษณะทางกลมีความสำคัญอย่างยิ่ง: ความต้านทานต่อไฟฟ้าสถิต และแรงดึงแบบไดนามิก, การดัด, การบิดตามแนวแกน, แรงกระแทก, แรงกระแทก ฯลฯ

ในส่วนนี้เรายินดีที่จะนำเสนอผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายแก่คุณ:

เรายังเสนออุปกรณ์สายเคเบิล:

  • , และ
  • องค์ประกอบอื่นๆ ของอุปกรณ์เสริมสายเคเบิล

ในร้านของเรา คุณสามารถเลือกและซื้อสายเคเบิลออปติคัลที่มีทั้งแบบโมดูลเดี่ยวและแบบหลายโมดูล พร้อมส่วนประกอบจ่ายไฟภายนอก และแบบรองรับตัวเองได้

สายเคเบิลชนิดขายดี - สายเคเบิลน้ำหนักเบาและราคาไม่แพง การออกแบบโมดูลเดียว ลวดเหล็กเป็นส่วนประกอบรับน้ำหนัก - ทางออกที่ยอดเยี่ยมสำหรับไมล์สุดท้าย นอกจากนี้ ข้อเสนอที่ยอดเยี่ยมสำหรับสายเคเบิลในอาคาร ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับสายเคเบิลอิเล็กทริกทั้งหมดที่รองรับตัวเอง ( ) หลากหลายชนิดด้วยเส้นใยต่างๆ ถึง 144 เส้นใย และเลือกตัวยึดที่ทำขึ้นสำหรับสายเคเบิลประเภทนี้โดยเฉพาะสำหรับสายเคเบิลแต่ละประเภท

ในส่วน รัดสายคุณจะพบทุกสิ่งที่จำเป็นในการติดตั้งสายเคเบิลออปติคัล -

ในโลกปัจจุบัน ข้อมูลมีความสำคัญอย่างยิ่ง วัฒนธรรม การสื่อสาร ชีวิต และเศรษฐกิจถูกสร้างขึ้นบนนั้น ในเวลาเดียวกัน ความเร็วในการรับข้อมูลควรจะสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อตอบสนองความต้องการของความทันสมัยอย่างเต็มที่และรักษาความเร็วของการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ นี่คือเหตุผลที่ ISP ส่วนใหญ่เปลี่ยนระบบแบบมีสายด้วยสายไฟเบอร์ออปติก

วัตถุประสงค์

ตัวนำประเภทนี้ออกแบบมาเพื่อส่งพัลส์แสงที่มีข้อมูลบางอย่างเท่านั้น นั่นคือเหตุผลที่ใช้สำหรับการส่งข้อมูลไม่ใช่เป็นระบบจ่ายไฟ ในเวลาเดียวกัน คุณสามารถเพิ่มความเร็วได้หลายครั้งเมื่อเทียบกับตัวนำโลหะ และในระหว่างการใช้งาน จะไม่มีผลข้างเคียงในรูปแบบของการสูญเสียคุณภาพในระยะทางไกลหรือความร้อนของตัวนำ ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดคือสัญญาณที่ส่งนั้นแทบจะไม่ได้รับอิทธิพลจากภายนอก ซึ่งหมายความว่าจะไม่ได้รับผลกระทบจากกระแสน้ำที่ไหลหลงและไม่จำเป็นต้องได้รับการป้องกัน

หลักการทำงาน

การทำงานของตัวนำที่บ้านสามารถสังเกตได้ในโคมไฟกลางคืนแบบไฟเบอร์ออปติก ชีพจรของแสงจะผ่านตัวนำพิเศษ ซึ่งไม่เพียงแต่จะมีความถี่ที่แน่นอน แต่ยังมีสีอีกด้วย ในเวลานี้ที่ปลายอีกด้านหนึ่งจะได้รับโดยอุปกรณ์ที่แปลงสัญญาณให้อยู่ในรูปแบบที่ต้องการ

วางสายไฟเบอร์ออปติก

ปัจจุบันมีตัวนำประเภทนี้จำนวนมากซึ่งแตกต่างกันไปตามประเภทของการบิดการมีปลอกและเกราะเพิ่มเติม อันที่จริง อาจกล่าวได้ว่าสายเคเบิลใยแก้วนำแสงมีพารามิเตอร์เหมือนกับตัวนำทั่วไปที่มีประเภทใกล้เคียงกัน และต้องใช้กระบวนการวางแบบเดียวกัน อย่างไรก็ตาม ในเวลาเดียวกัน พวกเขาพยายามหลีกเลี่ยงการโค้งงอและการเลี้ยวจำนวนมาก และยังไม่ทำงานในพื้นที่ที่มีความเครียดทางกลสูง

งานติดตั้งสายไฟเบอร์ออปติก

ต่างจากตัวนำโลหะซึ่งเชื่อมต่อกันโดยการบิด สายเคเบิลชนิดนี้ต้องการคัปปลิ้งหรือคอนเนคเตอร์พิเศษ นี่เป็นเพราะวิธีการส่งข้อมูลและวัสดุที่ต้องการการเทียบท่าที่แม่นยำอย่างแม่นยำ ปัญหาในการเชื่อมต่อดังกล่าวเรียกได้ว่าเป็นข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวของสายไฟเบอร์ออปติก ในเวลาเดียวกันราคาของมันก็ลดลงอย่างต่อเนื่องในขณะที่ต้นทุนของตัวนำโลหะก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

พื้นที่สมัคร

ทุกวันนี้ สายเคเบิลชนิดนี้มักใช้เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ช่วยให้คุณได้รับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดแม้ในระยะทางที่ไกลจากทวนสัญญาณ และให้การเชื่อมต่อที่เสถียร ผู้ให้บริการที่ทันสมัยส่วนใหญ่ทั่วโลกกำลังเปลี่ยนเส้นทางสายเก่าทั้งหมดด้วยเส้นทางใหม่โดยใช้สายไฟเบอร์ออปติก บริษัทดังกล่าวสามารถให้การเชื่อมต่อเครือข่ายคุณภาพสูงและความเร็วสูงแก่ผู้ใช้ ดังนั้นจึงเป็นที่นิยมอย่างมาก

สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติก ต่างจากสายเคเบิลที่มีตัวนำทองแดงหรืออะลูมิเนียม ใช้ไฟเบอร์ออปติกแบบโปร่งใสเป็นสื่อกลางในการส่งสัญญาณ สัญญาณที่นี่ไม่ได้ถูกส่งด้วยความช่วยเหลือของกระแสไฟฟ้า แต่ด้วยความช่วยเหลือของแสง ซึ่งหมายความว่าแทบไม่มีการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน แต่โฟตอนและดังนั้นการสูญเสียระหว่างการส่งสัญญาณจึงกลายเป็นเรื่องเล็กน้อย

สายเคเบิลเหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้เป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูล เนื่องจากแสงสามารถผ่านไฟเบอร์กลาสโปร่งใสได้เกือบไม่มีสิ่งกีดขวางเป็นเวลาหลายสิบกิโลเมตร ในขณะที่ความเข้มของแสงจะลดลงเล็กน้อย

มี สาย GOF (สายใยแก้วนำแสง)- ด้วยใยแก้วเช่นเดียวกับ สายเคเบิล POF (อังกฤษ สายเคเบิลใยแก้วนำแสงพลาสติก)- ด้วยเส้นใยพลาสติกใส ทั้งสองอย่างนี้เรียกว่าสายไฟเบอร์ออปติกหรือไฟเบอร์ออปติก

อุปกรณ์สายไฟเบอร์ออปติก

สายเคเบิลใยแก้วนำแสงมีอุปกรณ์ที่ค่อนข้างง่าย ตรงกลางสายเคเบิลมีแถบนำแสงไฟเบอร์กลาส (เส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 10 ไมครอน) หุ้มด้วยพลาสติกป้องกันหรือปลอกแก้ว ซึ่งให้การสะท้อนแสงภายในทั้งหมดเนื่องจากความแตกต่างของดัชนีการหักเหของแสงที่ส่วนต่อประสานระหว่างทั้งสอง สื่อ

ปรากฎว่าแสงบนเส้นทางทั้งหมดจากเครื่องส่งไปยังเครื่องรับไม่สามารถออกจากแกนกลางได้ นอกจากนี้ แสงไม่กลัวการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นสายเคเบิลดังกล่าวจึงไม่ต้องการการป้องกันด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แต่ต้องมีการเสริมความแข็งแกร่งเท่านั้น

เพื่อให้มีความแข็งแรงทางกลของสายเคเบิลใยแก้วนำแสง จึงมีมาตรการพิเศษ - ทำให้สายเคเบิลหุ้มเกราะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงสายเคเบิลออปติคัลแบบมัลติคอร์ที่มีตัวนำแสงแยกกันหลายตัวในคราวเดียว สายเคเบิลที่ถูกระงับต้องการการเสริมแรงพิเศษด้วยโลหะและเคฟลาร์

การออกแบบสายเคเบิลใยแก้วนำแสงที่ง่ายที่สุดคือ ใยแก้วในปลอกพลาสติก. การออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นคือสายเคเบิลหลายชั้นที่มีส่วนประกอบเสริมแรง เช่น สำหรับวางใต้น้ำ ใต้ดิน หรือสำหรับการติดตั้งแบบแขวน

ในสายเคเบิลหุ้มเกราะหลายชั้น สายเคเบิลเสริมน้ำหนักบรรทุกทำจากโลหะที่หุ้มอยู่ในปลอกโพลีเอทิลีน รอบๆ เป็นพลาสติกหรือใยแก้วที่มีน้ำหนักเบา เส้นใยแต่ละเส้นเคลือบด้วยชั้นแล็กเกอร์สีเป็นเครื่องหมายสีและเพื่อป้องกันความเสียหายทางกล มัดของเส้นใยถูกห่อด้วยหลอดพลาสติกที่เต็มไปด้วยเจลที่ไม่ชอบน้ำ

หลอดพลาสติกหนึ่งเส้นสามารถบรรจุเส้นใยดังกล่าวได้ตั้งแต่ 4 ถึง 12 เส้น ในขณะที่จำนวนเส้นใยทั้งหมดในสายเคเบิลดังกล่าวสามารถมีได้ถึง 288 ชิ้น ท่อถูกถักด้วยด้ายที่กระชับฟิล์มที่ชุบเจลที่ไม่ชอบน้ำ - เพื่อลดผลกระทบทางกล ท่อและสายเคเบิลส่วนกลางถูกปิดด้วยโพลีเอทิลีน ถัดมาเป็นเกลียวเคฟลาร์ซึ่งให้เกราะกับสายเคเบิลที่ควั่น จากนั้นอีกครั้งโพลีเอทิลีนเพื่อป้องกันความชื้นและในที่สุดเปลือกนอก

สายเคเบิลใยแก้วนำแสงสองประเภทหลัก

สายเคเบิลใยแก้วนำแสงมีสองประเภท: มัลติโหมดและโหมดเดี่ยว มัลติโหมดถูกกว่า โหมดเดี่ยวจะแพงกว่า

มันให้รังสีที่ผ่านเส้นใยเกือบจะเป็นเส้นทางเดียวกันโดยไม่มีการเบี่ยงเบนซึ่งกันและกันอย่างมีนัยสำคัญ เป็นผลให้รังสีทั้งหมดมาถึงผู้รับพร้อมกันและไม่ผิดเพี้ยนของรูปร่างสัญญาณ เส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำแสงในสายเคเบิลโหมดเดียวคือประมาณ 1.3 ไมครอน และแสงที่มีความยาวคลื่นนี้ควรถูกส่งผ่าน

ด้วยเหตุนี้จึงใช้แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ที่มีแสงสีเดียวที่ความยาวคลื่นที่ต้องการอย่างเคร่งครัดเป็นเครื่องส่ง เป็นสายเคเบิลประเภทนี้ (โหมดเดียว) ที่ถือว่ามีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับการสื่อสารในระยะทางไกลในอนาคตในปัจจุบัน แต่จนถึงขณะนี้มีราคาแพงและมีอายุสั้น

"แม่นยำ" น้อยกว่าโหมดเดี่ยว รังสีจากเครื่องส่งไปในนั้นด้วยการแพร่กระจายและที่ด้านข้างของเครื่องรับมีการบิดเบือนรูปร่างของสัญญาณที่ส่ง เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยนำแสงในสายเคเบิลมัลติโหมดคือ 62.5 µm และเส้นผ่านศูนย์กลางของปลอกด้านนอกคือ 125 µm

ใช้ LED แบบธรรมดา (แทนที่จะเป็นเลเซอร์) ที่ด้านเครื่องส่งสัญญาณ (ที่มีความยาวคลื่น 0.85 ไมครอน) และอุปกรณ์นี้ไม่แพงเท่ากับแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ และอายุการใช้งานของสายเคเบิลมัลติโหมดปัจจุบันจะยาวนานขึ้น สายเคเบิลประเภทนี้มีความยาวไม่เกิน 5 กม. เวลาหน่วงการส่งสัญญาณโดยทั่วไปอยู่ที่ 5 ns/m

ข้อดีของสายไฟเบอร์ออปติก

ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกนั้นแตกต่างจากสายเคเบิลไฟฟ้าทั่วไปในการป้องกันเสียงรบกวนที่ยอดเยี่ยม ซึ่งรับประกันความปลอดภัยสูงสุดของทั้งความสมบูรณ์และความลับของข้อมูลที่ส่งผ่าน

การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่ส่งไปยังสายเคเบิลใยแก้วนำแสงไม่สามารถบิดเบือนฟลักซ์ของแสงได้ และโฟตอนเองก็ไม่สร้างรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากภายนอก หากไม่ละเมิดความสมบูรณ์ของสายเคเบิล จะไม่สามารถสกัดกั้นข้อมูลที่ส่งผ่านได้

แบนด์วิดท์ของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงในทางทฤษฎีคือ 10^12 Hz ซึ่งไม่สามารถเปรียบเทียบได้กับสายเคเบิลที่มีกระแสไฟที่มีความซับซ้อนใดๆ คุณสามารถถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็วสูงถึง 10 Gbps ต่อกิโลเมตรได้อย่างง่ายดาย

โดยตัวมันเองแล้วสายไฟเบอร์ออปติกก็ไม่แพงเกือบเท่าสายโคแอกเชียลแบบบาง แต่ค่าใช้จ่ายที่เพิ่มขึ้นจำนวนมากของเครือข่ายสำเร็จรูปยังคงตกอยู่ที่อุปกรณ์ส่งและรับซึ่งมีหน้าที่ในการแปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นไฟและในทางกลับกัน

การลดทอนสัญญาณไฟเมื่อผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสงของเครือข่ายท้องถิ่นไม่เกิน 5 เดซิเบลต่อ 1 กิโลเมตร เท่ากับเกือบเท่ากับสัญญาณไฟฟ้าความถี่ต่ำ ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งความถี่สูงขึ้น - ยิ่งมีความได้เปรียบของสื่อออปติคัลมากกว่าตัวนำไฟฟ้าแบบเดิม - การลดทอนเพิ่มขึ้นเล็กน้อย และที่ความถี่สูงกว่า 0.2 GHz แสดงว่าสายเคเบิลใยแก้วนำแสงไม่สามารถแข่งขันได้ เป็นไปได้ในทางปฏิบัติที่จะขยายระยะการส่งข้อมูลได้ถึง 800 กม.

สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกสามารถใช้ได้ในเครือข่ายที่มีโทโพโลยีแบบวงแหวนหรือแบบดาว ในขณะที่ปัญหาการต่อสายดินและโหลดที่เกี่ยวข้องกับสายไฟมักจะหายไปโดยสมบูรณ์

พร้อมด้วยข้อดีข้างต้น ช่วยให้นักวิเคราะห์คาดการณ์ว่าในไม่ช้าสายเคเบิลใยแก้วนำแสงจะมาแทนที่สายไฟฟ้าในการสื่อสารเครือข่ายโดยสมบูรณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากปัญหาการขาดแคลนทองแดงที่เพิ่มขึ้นบนโลกใบนี้

ข้อเสียของสายไฟเบอร์ออปติก

ในความเป็นธรรมเราไม่สามารถพูดถึงข้อบกพร่องของระบบส่งข้อมูลไฟเบอร์ออปติกได้ซึ่งหลักคือความซับซ้อนของการติดตั้งระบบและข้อกำหนดสูงสำหรับความแม่นยำในการติดตั้งตัวเชื่อมต่อ การเบี่ยงเบนระดับไมครอนระหว่างการประกอบคอนเนคเตอร์อาจทำให้มีการลดทอนเพิ่มขึ้น ในที่นี้จำเป็นต้องมีการเชื่อมที่มีความแม่นยำสูงหรือเจลกาวพิเศษ ดัชนีการหักเหของแสงซึ่งคล้ายกับในไฟเบอร์กลาสที่ติดตั้งมากที่สุด

ด้วยเหตุนี้คุณสมบัติของบุคลากรจึงไม่สามารถปล่อยตัวได้จำเป็นต้องใช้เครื่องมือพิเศษและทักษะสูงในการใช้งาน ส่วนใหญ่มักจะหันไปใช้สายเคเบิลสำเร็จรูปที่ปลายซึ่งมีการติดตั้งตัวเชื่อมต่อสำเร็จรูปประเภทที่ต้องการแล้ว ในการแยกสัญญาณจากไฟเบอร์ออปติก ตัวแยกสัญญาณแบบพิเศษจะถูกใช้สำหรับหลายช่องสัญญาณ (ตั้งแต่ 2 ถึง 8) แต่เมื่อแยกสาขา การลดทอนของแสงจะเกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

แน่นอนว่าไฟเบอร์ออปติกมีความทนทานน้อยกว่าและมีความยืดหยุ่นน้อยกว่าทองแดง และการดัดไฟเบอร์ให้มีรัศมีน้อยกว่า 10 ซม. ก็ไม่ปลอดภัยสำหรับความปลอดภัย รังสีไอออไนซ์จะลดความโปร่งใสของใยแก้วนำแสงและเพิ่มการลดทอนของสัญญาณแสงที่ส่ง

สายเคเบิลใยแก้วนำแสงที่ทนต่อการแผ่รังสีนั้นมีราคาแพงกว่าสายเคเบิลใยแก้วนำแสงทั่วไป การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันอาจทำให้เกิดรอยแตกในเส้นใยได้ แน่นอน ใยแก้วนำแสงมีความเสี่ยงต่อความเครียดทางกล การกระแทก และอัลตราซาวนด์ เพื่อป้องกันปัจจัยเหล่านี้จึงใช้วัสดุดูดซับเสียงที่อ่อนนุ่มพิเศษของปลอกสายเคเบิล

ในโลกสมัยใหม่จำเป็นต้องถ่ายโอนข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็ว ปัจจุบันนี้ไม่มีวิธีการถ่ายโอนข้อมูลที่สมบูรณ์แบบและมีประสิทธิภาพมากไปกว่าสายเคเบิลใยแก้วนำแสง หากมีคนคิดว่านี่เป็นการพัฒนาที่ไม่เหมือนใคร แสดงว่าเขาเข้าใจผิดอย่างมหันต์ เส้นใยแก้วนำแสงชนิดแรกปรากฏขึ้นเมื่อปลายศตวรรษที่แล้ว และงานยังคงอยู่ระหว่างการพัฒนาเทคโนโลยีนี้

จนถึงปัจจุบัน เรามีวัสดุส่งผ่านที่มีคุณสมบัติเฉพาะตัวอยู่แล้ว การใช้งานได้รับความนิยมอย่างกว้างขวาง ข้อมูลในสมัยของเรามีความสำคัญอย่างยิ่ง ด้วยความช่วยเหลือของมัน เราสื่อสาร พัฒนาเศรษฐกิจและชีวิต ในเวลาเดียวกัน ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลจะต้องสูงเพื่อให้แน่ใจว่าชีวิตสมัยใหม่มีความจำเป็น ดังนั้นตอนนี้ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตหลายรายจึงแนะนำสายเคเบิลใยแก้วนำแสง

ตัวนำประเภทนี้มีไว้สำหรับการส่งพัลส์ของแสงที่นำพาข้อมูลบางส่วนเท่านั้น ดังนั้นจึงใช้เพื่อส่งข้อมูลข่าวสาร ไม่ใช่เพื่อเชื่อมต่อกระแสไฟ สายไฟเบอร์ออปติกทำให้เพิ่มความเร็วได้หลายเท่าเมื่อเทียบกับสายโลหะ ระหว่างการใช้งานจะไม่มีผลข้างเคียงทำให้คุณภาพแย่ลงในระยะไกลความร้อนสูงเกินไปของลวด ข้อดีของสายเคเบิลที่ใช้ใยแก้วนำแสงคือความเป็นไปไม่ได้ที่จะมีอิทธิพลต่อสัญญาณที่ส่ง ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีหน้าจอ กระแสเร่ร่อนไม่ส่งผลกระทบต่อมัน

การจำแนกประเภท
สายไฟเบอร์ออปติกแตกต่างจากสายคู่บิดเกลียวอย่างมากในแง่ของการใช้งานและตำแหน่งการติดตั้ง มีสายเคเบิลประเภทหลักตามใยแก้วนำแสง:
  • สำหรับติดตั้งในร่ม
  • การติดตั้งในช่องเคเบิลแบบไม่มีเกราะ
  • การติดตั้งในช่องเคเบิลหุ้มเกราะ
  • วางพื้น.
  • ถูกระงับโดยไม่มีสายเคเบิล
  • ระงับด้วยเชือก
  • สำหรับการติดตั้งใต้น้ำ
อุปกรณ์

อุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดมีสายไฟเบอร์ออปติกสำหรับการติดตั้งในอาคารรวมถึงสายเคเบิลแบบธรรมดาที่ไม่มีเกราะ การออกแบบที่ซับซ้อนที่สุดคือสายเคเบิลสำหรับการติดตั้งใต้น้ำและสำหรับการติดตั้งในพื้นดิน

สายเคเบิลในร่ม

สายเคเบิลภายในแบ่งออกเป็นสายเคเบิลสำหรับผู้บริโภคและสายเคเบิลสำหรับสร้างเครือข่าย เลนส์จะดำเนินการในช่องเคเบิลถาด บางพันธุ์วางอยู่ตามด้านหน้าของอาคารไปยังกล่องสวิตช์หรือกับตัวสมาชิกเอง

อุปกรณ์ไฟเบอร์ออปติกสำหรับวางในร่มประกอบด้วยไฟเบอร์ออปติก สารเคลือบป้องกันพิเศษ ส่วนประกอบพลังงาน เช่น สายเคเบิล ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัยกำหนดไว้สำหรับสายเคเบิลที่วางอยู่ภายในอาคาร: ความทนทานต่อการเผาไหม้และการปล่อยควันไฟต่ำ วัสดุปลอกสายเป็นโพลียูรีเทน ไม่ใช่โพลีเอทิลีน สายเคเบิลควรเบา บาง และยืดหยุ่นได้ สายไฟเบอร์ออปติกหลายรุ่นมีน้ำหนักเบาและป้องกันความชื้น

ในร่ม สายเคเบิลมักจะวางในระยะทางสั้น ๆ ดังนั้นจึงไม่มีการพูดถึงการลดทอนสัญญาณและผลกระทบต่อการส่งข้อมูล ในสายเคเบิลดังกล่าว จำนวนเส้นใยแก้วนำแสงไม่เกินสิบสองเส้น นอกจากนี้ยังมีสายไฟเบอร์ออปติกไฮบริดที่มีคู่บิดเกลียว

สายเคเบิลที่ไม่มีเกราะสำหรับท่อร้อยสายไฟ

ออปติกที่ไม่มีเกราะใช้สำหรับติดตั้งในท่อร้อยสายไฟ โดยต้องไม่ส่งผลกระทบทางกลจากภายนอก สายเคเบิลรุ่นนี้ใช้สำหรับอุโมงค์และนักสะสมบ้าน วางในท่อโพลีเอทิลีนด้วยตนเองหรือด้วยเครื่องกว้านพิเศษ คุณสมบัติของสายเคเบิลรุ่นนี้คือการมีสารตัวเติมที่ไม่ชอบน้ำ ซึ่งรับประกันการทำงานปกติในช่องเคเบิล ป้องกันความชื้น

สายเคเบิลหุ้มเกราะสำหรับท่อร้อยสายไฟ

สายเคเบิลใยแก้วนำแสงหุ้มเกราะจะใช้เมื่อมีของบรรทุกจากภายนอก เช่น แรงดึง เกราะทำแตกต่างกัน ใช้เกราะในรูปแบบของเทปหากไม่มีการสัมผัสกับสารก้าวร้าวในอุโมงค์ ฯลฯ โครงสร้างเกราะประกอบด้วยท่อเหล็ก (ลอนหรือเรียบ) ความหนาของผนัง 0.25 มม. ลอนจะดำเนินการเมื่อมีการป้องกันสายเคเบิลหนึ่งชั้น ช่วยปกป้องใยแก้วนำแสงจากหนู เพิ่มความยืดหยุ่นของสายเคเบิล ภายใต้สภาวะที่มีความเสี่ยงสูงต่อความเสียหาย เกราะลวดจะถูกใช้ เช่น ที่ด้านล่างของแม่น้ำหรือในพื้นดิน

สายเคเบิลสำหรับวางบนพื้น

ในการติดตั้งสายเคเบิลเข้ากับพื้นจะใช้ใยแก้วนำแสงที่มีเกราะลวด สายเคเบิลหุ้มเกราะเทปเสริมความแข็งแรงก็สามารถใช้ได้เช่นกัน แต่ไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย ในการวางเส้นใยลงบนพื้นจะใช้ชั้นสายเคเบิล หากการติดตั้งบนพื้นดำเนินการในสภาพอากาศหนาวเย็นที่อุณหภูมิน้อยกว่า -10 องศา สายเคเบิลจะถูกทำให้ร้อนล่วงหน้า

สำหรับพื้นเปียกจะใช้สายเคเบิลที่มีใยแก้วนำแสงที่ปิดสนิทในท่อโลหะและหุ้มเกราะลวดด้วยองค์ประกอบกันน้ำ ผู้เชี่ยวชาญทำการคำนวณสำหรับการวางสายเคเบิล พวกมันกำหนดค่าการยืดที่อนุญาต แรงกด ฯลฯ มิฉะนั้น หลังจากเวลาหนึ่ง ใยแก้วนำแสงจะเสียหายและสายเคเบิลจะไม่สามารถใช้งานได้

เกราะมีผลต่อค่าแรงดึงที่อนุญาต ใยแก้วนำแสงพร้อมเกราะลวดรับน้ำหนักได้มากถึง 80 kN พร้อมเกราะเทปรับน้ำหนักได้ไม่เกิน 2.7 kN

สายเคเบิลใยแก้วนำแสงเหนือศีรษะไม่มีเกราะ

สายเคเบิลดังกล่าวได้รับการติดตั้งเพื่อรองรับการสื่อสารและสายไฟ ดังนั้นการติดตั้งจึงง่ายกว่าและสะดวกกว่าในพื้นดิน ในเวลาเดียวกัน มีข้อ จำกัด ที่สำคัญ - ระหว่างการติดตั้งอุณหภูมิไม่ควรต่ำกว่า -15 องศา หน้าตัดของสายเคเบิลมีลักษณะกลม ซึ่งจะช่วยลดแรงลมบนสายเคเบิล ระยะห่างระหว่างส่วนรองรับไม่ควรเกิน 100 เมตร การออกแบบมีองค์ประกอบความแข็งแรงในรูปของไฟเบอร์กลาส

ด้วยองค์ประกอบที่แข็งแรง สายเคเบิลจึงสามารถรับน้ำหนักได้มาก องค์ประกอบความแข็งแรงในรูปแบบของเส้นด้ายอะรามิดใช้ระยะห่างระหว่างเสาสูงถึง 1,000 เมตร ข้อดีของเส้นด้ายอะรามิดนอกเหนือจากน้ำหนักและความแข็งแรงต่ำแล้วคือคุณสมบัติของอิเล็กทริกของอะรามิด หากฟ้าผ่าลงมาที่สายเคเบิลจะไม่เกิดความเสียหาย

แกนเคเบิลเหนือศีรษะแบ่งตามประเภทดังนี้:
  • สายเคเบิลแกนโปรไฟล์ ไฟเบอร์ออปติก ทนต่อการกดทับและการยืดตัว
  • สายเคเบิลที่มีโมดูลแบบบิดเกลียว วางใยแก้วนำแสงอย่างอิสระ มีความต้านทานการยืดตัว
  • ด้วยโมดูลออปติก แกนกลางไม่มีอะไรอื่นนอกจากไฟเบอร์ออปติก ข้อเสียของการออกแบบนี้คือการระบุเส้นใยไม่สะดวก ข้อดี - เส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก ต้นทุนต่ำ
สายเคเบิลใยแก้วนำแสงพร้อมโยง

สายเคเบิลไฟเบอร์รองรับตัวเอง สายเคเบิลดังกล่าวใช้สำหรับวางในอากาศ สายเคเบิลเป็นแบบรับน้ำหนักหรือม้วน มีสายเคเบิลรุ่นต่างๆ ที่ใยแก้วนำแสงอยู่ภายในสายป้องกันฟ้าผ่า สายเคเบิลที่เสริมด้วยแกนโพรไฟล์มีประสิทธิภาพเพียงพอ สายเคเบิลประกอบด้วยลวดเหล็กในปลอก ปลอกนี้เชื่อมต่อกับปลอกสายเคเบิล ปริมาตรอิสระเต็มไปด้วยสารที่ไม่ชอบน้ำ วางสายเคเบิลดังกล่าวโดยมีระยะห่างระหว่างเสาไม่เกิน 70 เมตร ข้อจำกัดของสายเคเบิลคือไม่สามารถวางบนสายไฟได้

สายเคเบิลที่มีสายป้องกันฟ้าผ่าติดตั้งบนสายไฟฟ้าแรงสูงโดยยึดกับพื้น เชือกลวดสลิงมีความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายจากสัตว์หรือในระยะทางไกล

สายไฟเบอร์ออปติกใต้น้ำ

ใยแก้วนำแสงประเภทนี้แยกออกจากส่วนที่เหลือเนื่องจากการวางเกิดขึ้นในสภาวะพิเศษ สายเคเบิลใต้น้ำทั้งหมดมีเกราะซึ่งการออกแบบขึ้นอยู่กับความลึกของการวางและภูมิประเทศของด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ

ใยแก้วนำแสงใต้น้ำบางชนิดสำหรับการใช้เกราะด้วย:
  • เกราะเดียว.
  • เสริมเกราะ.
  • เสริมเกราะสองชั้น
  • ไม่มีเกราะ.

1› ฉนวนโพลีเอทิลีน
2› เคลือบไมลาร์
3› เกราะลวดคู่
4› อะลูมิเนียมกันซึม
5› โพลีคาร์บอเนต
6› ท่อกลาง.
7› ฟิลเลอร์เป็นแบบไม่ชอบน้ำ
8› ใยแก้วนำแสง

ขนาดของเกราะไม่ได้ขึ้นอยู่กับความลึกของซับใน การเสริมแรงปกป้องสายเคเบิลจากผู้อยู่อาศัยในอ่างเก็บน้ำ, สมอ, เรือเท่านั้น

ประกบไฟเบอร์

สำหรับการเชื่อมจะใช้เครื่องเชื่อมชนิดพิเศษ ประกอบด้วยกล้องจุลทรรศน์ แคลมป์สำหรับยึดเส้นใย การเชื่อมอาร์ค ช่องหดด้วยความร้อนสำหรับปลอกทำความร้อน ไมโครโปรเซสเซอร์สำหรับควบคุมและตรวจสอบ

กระบวนการทางเทคนิคโดยย่อของการประกบใยแก้วนำแสง:
  • การถอดเปลือกด้วยเครื่องปอก
  • การเตรียมงานเชื่อม แขนเสื้อวางที่ปลาย ปลายของเส้นใยจะล้างไขมันด้วยแอลกอฮอล์ ปลายของเส้นใยถูกตัดด้วยอุปกรณ์พิเศษในมุมหนึ่ง เส้นใยวางอยู่ในอุปกรณ์
  • งานเชื่อม. เส้นใยอยู่ในแนวเดียวกัน ด้วยการควบคุมอัตโนมัติ ตำแหน่งของเส้นใยจะถูกตั้งค่าโดยอัตโนมัติ หลังจากได้รับการยืนยันจากช่างเชื่อม เส้นใยจะถูกเชื่อมโดยเครื่อง ด้วยการควบคุมด้วยตนเอง การดำเนินการทั้งหมดจะดำเนินการด้วยตนเองโดยผู้เชี่ยวชาญ เมื่อทำการเชื่อม เส้นใยจะละลายด้วยอาร์คไฟฟ้ารวมกัน จากนั้นสถานที่ที่จะเชื่อมจะได้รับความร้อนเพื่อหลีกเลี่ยงความเค้นภายใน
  • การตรวจสอบคุณภาพ เครื่องเชื่อมอัตโนมัติวิเคราะห์ภาพสถานที่เชื่อมภายใต้กล้องจุลทรรศน์ กำหนดการประเมินงาน ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำด้วยรีเฟล็กโตมิเตอร์ ซึ่งตรวจจับความไม่เท่ากันและการลดทอนในแนวเชื่อม
  • การประมวลผลและการป้องกันพื้นที่รอย ปลอกหุ้มถูกเลื่อนเพื่อเชื่อมและวางในเตาอบเพื่อให้ความร้อนหดตัวเป็นเวลาหนึ่งนาที หลังจากนั้นปลอกหุ้มจะเย็นลง วางลงในแผ่นป้องกันของคัปปลิ้ง และวางใยแก้วนำแสงสำรองไว้
ข้อดีของสายไฟเบอร์ออปติก

ข้อได้เปรียบหลักของไฟเบอร์คือความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลที่เพิ่มขึ้น แทบไม่มีการลดทอนสัญญาณ (ต่ำมาก) เช่นเดียวกับความปลอดภัยของการรับส่งข้อมูล

  • เป็นไปไม่ได้ที่จะเชื่อมต่อกับสายออปติคัลโดยไม่มีการคว่ำบาตร การเชื่อมต่อกับเครือข่ายจะทำให้ไฟเบอร์ออปติกเสียหาย
  • ความปลอดภัยด้านไฟฟ้า. เพิ่มความนิยมและขอบเขตของสายเคเบิลดังกล่าว มีการใช้ในอุตสาหกรรมมากขึ้นเนื่องจากอันตรายจากการระเบิดในการผลิต
  • มีการป้องกันสัญญาณรบกวนจากแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติ อุปกรณ์ไฟฟ้า ฯลฯ เป็นอย่างดี

มีคนบอกเกี่ยวกับสายเคเบิลใยแก้วนำแสงที่ใช้กันทั่วไปในยูเครน และวันนี้ - สายเคเบิลในส่วนและในเนื้อเรื่อง - ช่วงเวลาที่เป็นประโยชน์ของการติดตั้ง

เราจะไม่อาศัยรายละเอียดโครงสร้างสายเคเบิลทุกประเภท ลองใช้ค่าเฉลี่ยทั่วไปบ้าง ตกลง:

  1. องค์ประกอบกลาง (แกน)
  2. ใยแก้วนำแสง.
  3. โมดูลพลาสติกสำหรับใยแก้วนำแสง
  4. ฟิล์มที่มีเจลที่ไม่ชอบน้ำ
  5. เปลือกโพลีเอทิลีน
  6. เกราะ.
  7. เปลือกนอกโพลีเอทิลีน

แต่ละชั้นแสดงถึงอะไรเมื่อดูรายละเอียด

องค์ประกอบกลาง (แกน)

แท่งไฟเบอร์กลาสแบบมีหรือไม่มีปลอกโพลีเมอร์ วัตถุประสงค์หลัก - ทำให้สายแข็ง. แท่งไฟเบอร์กลาสที่ไม่มีเปลือกไม่ดีเพราะจะหักได้ง่ายเมื่องอและทำให้ใยแก้วนำแสงที่อยู่รอบตัวเสียหาย

ใยแก้วนำแสง

เส้นใยแก้วนำแสงส่วนใหญ่มักมีความหนา 125 ไมครอน (ประมาณขนาดของเส้นผม) ประกอบด้วยแกนกลาง (ซึ่งอันที่จริงแล้วส่งสัญญาณ) และเปลือกแก้วที่มีองค์ประกอบแตกต่างกันเล็กน้อย ซึ่งช่วยให้เกิดการหักเหของแสงในแกนกลางได้อย่างสมบูรณ์

ในการทำเครื่องหมายสายเคเบิล เส้นผ่านศูนย์กลางของแกนและปลอกจะถูกระบุด้วยตัวเลขผ่านเครื่องหมายทับ ตัวอย่างเช่น: 9/125 - แกน 9 ไมครอน, เปลือก - 125 ไมครอน

จำนวนเส้นใยในสายเคเบิลแตกต่างกันไปตั้งแต่ 2 ถึง 144 ซึ่งได้รับการแก้ไขด้วยตัวเลขในการทำเครื่องหมาย

ตามความหนาของแกน ใยแก้วนำแสงแบ่งออกเป็น สถานะโสด(แกนบาง) และ มัลติโหมด(เส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า). เมื่อเร็ว ๆ นี้มัลติโหมดถูกใช้น้อยลงเรื่อย ๆ ดังนั้นเราจะไม่พูดถึงมัน เราทราบเพียงว่าอุปกรณ์นี้มีไว้สำหรับใช้ในระยะทางสั้น ๆ ปลอกของสายเคเบิลมัลติโหมดและสายแพทช์มักจะทำ สีส้ม(โหมดเดียว - สีเหลือง).

ในทางกลับกัน ใยแก้วนำแสงโหมดเดียวคือ:

  • มาตรฐาน (เครื่องหมาย SF, SM หรือ SMF);
  • กระจาย-กะ ( DS, DSF);
  • ด้วยความแปรปรวนการเลื่อนที่ไม่ใช่ศูนย์ ( NZ, NZDSF หรือ NZDS)

โดยทั่วไปแล้ว สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกแบบกระจาย (รวมถึงที่ไม่ใช่ศูนย์) ถูกใช้ในระยะทางที่ไกลกว่าแบบทั่วไปมาก

ที่ด้านบนของเปลือก เกลียวแก้วจะเคลือบเงา และชั้นด้วยกล้องจุลทรรศน์นี้ก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน ใยแก้วนำแสงที่ไม่เคลือบวานิชได้รับความเสียหาย แตก และแตกหักเพียงแรงกระแทกเพียงเล็กน้อย ขณะอยู่ในฉนวนแล็คเกอร์ มันสามารถบิดและรับแรงกดบางอย่างได้ ในทางปฏิบัติ เส้นใยแก้วนำแสงสามารถทนต่อน้ำหนักของสายเคเบิลบนฐานรองรับเป็นเวลาหลายสัปดาห์ หากสายไฟอื่นๆ แตกระหว่างการใช้งาน

อย่างไรก็ตาม คุณไม่ควรคาดหวังกับความแข็งแรงของเส้นใยมากเกินไป แม้จะเคลือบแล้ว มันก็แตกง่าย ดังนั้นเมื่อทำการติดตั้งเครือข่ายออปติคัล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำการซ่อมทางหลวงที่มีอยู่ จำเป็นต้องมีความแม่นยำสูงสุด

โมดูลพลาสติกสำหรับใยแก้วนำแสง

เหล่านี้เป็นเปลือกพลาสติกซึ่งมีมัดใยแก้วนำแสงและสารหล่อลื่นที่ไม่ชอบน้ำ อาจมีท่อดังกล่าวที่มีไฟเบอร์ออปติกอยู่ในสายเคเบิลหรือหลายท่อ (อันหลังมีมากกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีเส้นใยจำนวนมาก) โมดูลดำเนินการ หน้าที่ของการปกป้องเส้นใยจากความเสียหายทางกลและระหว่างทาง - การเชื่อมโยงและการทำเครื่องหมาย (หากมีหลายโมดูลในสายเคเบิล) อย่างไรก็ตาม ต้องจำไว้ว่าโมดูลพลาสติกจะแตกหักง่ายเมื่องอ และแตกเส้นใยในนั้น

ไม่มีมาตรฐานเดียวสำหรับการทำเครื่องหมายสีของโมดูลและเส้นใย แต่ผู้ผลิตแต่ละรายแนบหนังสือเดินทางกับดรัมเคเบิลซึ่งระบุไว้

ฟิล์มและปลอกโพลีเอทิลีน

เหล่านี้เป็นองค์ประกอบของเพิ่มเติม ป้องกันเส้นใยและโมดูลจากการเสียดสีตลอดจนความชื้น- สายเคเบิลออปติกบางชนิดมีไฮโดรโฟบอยู่ใต้ฟิล์ม ฟิล์มด้านบนสามารถเสริมความแข็งแรงด้วยด้ายพันกันและเคลือบด้วยเจลที่ไม่ชอบน้ำ

เปลือกพลาสติกทำหน้าที่เหมือนกับฟิล์ม และยังทำหน้าที่เป็นชั้นระหว่างเกราะและโมดูล มีการดัดแปลงสายเคเบิลที่ไม่มีอยู่เลย

เกราะ

นี่อาจเป็นเกราะเคฟลาร์ (ด้ายทอ) หรือวงแหวนลวดเหล็กหรือแผ่นเหล็กลูกฟูก:

  • Kevlarใช้ในสายเคเบิลใยแก้วนำแสงประเภทดังกล่าวซึ่งเนื้อหาโลหะไม่เป็นที่ยอมรับหรือหากคุณต้องการลดน้ำหนัก
  • สายเคเบิลหุ้มเกราะเหล็กออกแบบมาสำหรับการวางใต้ดินโดยตรง - เกราะที่แข็งแรงช่วยป้องกันความเสียหายมากมายรวมถึง จากพลั่ว
  • สายเคเบิลหุ้มเกราะลูกฟูกวางในท่อหรือท่อเคเบิลเกราะดังกล่าวสามารถป้องกันหนูได้เท่านั้น

เปลือกนอกโพลีเอทิลีน

ระดับการป้องกันที่สำคัญที่สุดในระดับแรกและในทางปฏิบัติ โพลีเอทิลีนหนาแน่นได้รับการออกแบบให้ทนต่อน้ำหนักทั้งหมดที่ตกบนสายเคเบิล ดังนั้นหากได้รับความเสียหาย ความเสี่ยงของความเสียหายของสายเคเบิลจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก คุณต้องแน่ใจว่าเชลล์:

ก) ไม่เสียหายระหว่างการติดตั้ง มิฉะนั้น ความชื้นที่เข้าไปภายในจะเพิ่มการสูญเสียในสายการผลิต

ข) ห้ามสัมผัสต้นไม้ ผนัง มุม หรือขอบของโครงสร้าง ฯลฯ ระหว่างการใช้งาน หากมีความเสี่ยงที่จะเกิดการเสียดสีในสถานที่นี้ภายใต้ลมและแรงอื่นๆ

กำลังโหลด...กำลังโหลด...