Многомодовое, градиентное і одномодовое оптоволокно

Типи оптичних волокон. Многомодовое і одномодове волокно. градієнтне оптоволокно

Типи оптичних волокон

Існує два типи оптичних волокон: багатомодові (ММ) і одномодові (SM), що відрізняються діаметрами световедущей серцевини. Багатомодове волокно. в свою чергу, буває двох типів: із ступінчастим і градієнтним профілями показника заломлення по його перетину.

Многомодовое оптичне волокно зі східчастим показником заломлення

У ступінчастому оптоволокне можуть порушуватися і поширюватися до тисячі мод з різним розподілом по перетину і довжині оптоволокна. Моди мають різні оптичні шляхи і, отже, різні часи поширення по оптоволокну, що призводить до розширення імпульсу світла в міру його проходження по оптоволокну. Це явище називається межмодовой дисперсією і воно безпосередньо впливає на швидкість передачі інформації по оптоволокну. Область застосування східчастих оптоволокон короткі (до 1 км) лінії зв'язку зі швидкостями передачі інформації до 100 Мбайт / с, робоча довжина хвилі випромінювання, як правило, 0,85 мкм.

багатомодове оптоволокно

Многомодовое оптичне волокно з градієнтним показником заломлення

Многомодовое градиентное оптоволокно

Відрізняється від ступеневої тим, що показник заломлення змінюється в ньому плавно від середини до краю. В результаті моди йдуть плавно, межмодовая дисперсія менше.

Градієнтне оптоволокно відповідно до стандартів має діаметр серцевини 50 мкм і 62,5 мкм, діаметр оболонки 125 мкм. Воно застосовується у всереденіоб'єктових лініях довжиною до 5 км, зі швидкостями передачі до 100 Мбайт / c на довжинах хвиль 0,85 мкм і 1,35 мкм.

Одномодовое оптичне волокно

Стандартне одномодовое оптичне волокно має діаметр серцевини 9 мкм і діаметр оболонки 125 мкм

У цьому оптоволокне існує і поширюється тільки одна мода (точніше дві вироджені моди з ортогональними поляризациями), тому в ньому відсутня межмодовая дисперсія, що дозволяє передавати сигнали на відстань до 50 км зі швидкістю до 2,5 Гбіт / с і вище без регенерації. Робочі довжини хвиль # 955; 1 = 1,31 мкм і # 955; 2 = 1,55 мкм.

одномодовое оптоволокно

Вікна прозорості оптоволокна.

Говорячи про вікна прозорості оптичного волокна, зазвичай малюють таку картинку.

Вікна прозорості оптоволокна

В даний час оптоволокно з такою характеристикою вже вважається застарілим. Досить давно освоєний випуск оптоволокна типу AllWave ZWP (zero water peak, з нульовим піком води), в якому усунуті гідроксильні іони в складі кварцового скла. Таке скло має вже не вікно, а прямо таки отвір в діапазоні від 1300 до 1600 нм.

Всі вікна прозорості лежать в інфрачервоному діапазоні, тобто світло, що передається по ВОЛЗ, непомітний оку. Варто зауважити, що в стандартне оптоволокно можна ввести і видиме оком випромінювання. Для цього застосовують або невеликі блоки, присутні в деяких рефлектометром, або навіть злегка перероблену китайську лазерну указку. За допомогою таких пристосувань можна знаходити переломи в шнурах. Там, де оптоволокно зламано, буде видно яскраве світіння. Таке світло швидко згасає в волокні, так що використовувати його можна тільки на коротких відстанях (не більше 1 км).

Гнучкість оптичного волокна

Фотографія, сподіваюся, заспокоїть тих, хто звик бачити скло б'ється і крихким.

Многомодовое, градиентное і одномодовое оптоволокно

Оптоволокно. гнучкість оптоволокна

Тут зображено стандартне одномодове волокно. Те саме, 125 мкм кварцового скла, що використовується повсюдно. Через лакового покриття оптоволокно здатне витримувати вигини радіусом в 5 мм (добре видно на малюнку). Світло, а значить і сигнал через такий вигин, на жаль, вже не проходить.

Інформація про розшифровку маркування оптоволоконних кабелів розміщують в цьому місці розміщена на сторінках: