Kabel optyczny (inne nazwy: kabel światłowodowy, kabel światłowodowy, światłowód - „OB”) to przewód zdolny do przesyłania sygnałów informacyjnych w zakresie fal optycznych przez światłowody. Obecnie taki sposób transmisji (z pewnymi modyfikacjami) jest liderem w organizacji pól komunikacyjnych. Jednocześnie w oparciu o łącza światłowodowe następuje przełączanie pomiędzy najnowocześniejszymi domowymi urządzeniami multimedialnymi.
Zawartość
Rozważane przewody ze względu na rodzaj ich rozmieszczenia i funkcjonalność można podzielić na:
Te sieciowe materiały eksploatacyjne można również sklasyfikować według cech struktury powłoki, rodzaju użytego włókna, ogólnej konstrukcji modułów i siły rozciągającej. Najczęściej jednak istnieją specjalne odmiany, które mają specjalne właściwości techniczne, które można stosować w określonych warunkach, na przykład do niezabezpieczonego układania bezpośrednio pod ziemią lub ze specjalną osłoną dielektryczną z przesuniętą dyspersją.
Ich główne właściwości to:
Rozważane materiały eksploatacyjne do światłowodów znajdują szerokie zastosowanie przy tworzeniu sieci komputerowych, a także znajdują zastosowanie w branży telekomunikacyjnej, medycznej i przemysłowej. Przewody te dobrze radzą sobie na liniach komunikacyjnych, co jest konsekwencją ich wysokiego poziomu ochrony, co oznacza brak możliwości niejawnego dostępu (tylko fizyczna penetracja poprzez uszkodzenie struktury kabla, co nie pozostanie niezauważone). Ich praca jest możliwa w trudnych warunkach, takich jak skrajnie wysokie lub skrajnie niskie temperatury, a zakłócenia elektromagnetyczne nie wpływają znacząco na transmisję sygnału. Konstrukcja światłowodowa okazała się doskonałym rozwiązaniem do kontroli temperatury, monitorowania napięcia, śledzenia składu chemicznego i nie tylko. Jest szeroko stosowany w hydrofonach, które mierzą dźwięk/ultradźwięki w urządzeniach geolokalizacyjnych do pomiarów sejsmicznych.
Również RH można znaleźć w przemyśle naftowym, gdzie wymagany jest ciągły pomiar temperatury/ciśnienia w odwiertach, gdzie wymagane dane mogą osiągać ekstremalne wartości.
Domowe zastosowanie światłowodów (poza multimediami) również weszło w sferę twórczą: za pomocą takich przewodów można zaaranżować świetlną dekorację w sklepie, doświetlić drobne przedmioty, oświetlić reklamę zewnętrzną. Nawet w tym projekcie każdemu sygnałowi koloru może towarzyszyć projekt dźwiękowy.
Całość składa się z jednego lub więcej włókien światłowodowych oraz mechanizmu chroniącego środek przed uszkodzeniem (wilgoć, skrajne temperatury, naprężenia mechaniczne). Liczba światłowodów może sięgać 288, ale najpopularniejsze odmiany to próbki z 32, 48 i 64 włóknami. Reszta konstrukcji to:
Kabel OB dowolnego typu powinien być używany wyłącznie zgodnie z jego przeznaczeniem do wykonywania określonych zadań, od których zależeć będą jego parametry techniczne. W przypadku najbardziej łagodnych warunków pracy odpowiednie są próbki, w których światłowody są układane w zwykłych plastikowych rurkach i chronione wspólną osłoną.
Opcję układania pod wodą można przypisać najtrudniejszym warunkom pracy - tam, w projekcie, liczba pancerzy, powłok ochronnych i uszczelniających po prostu się przewraca.
W każdym razie technologie i materiały zastosowane w światłowodach umożliwiają przesyłanie sygnałów o wysokiej jakości i na dość duże odległości bez użycia wielu repeaterów z wystarczającą prędkością do 10 Gigabit/s. Prawie zawsze możesz mieć pewność, że sygnał przejdzie dokładnie i bez zniekształceń (w skrajnych przypadkach - z bardzo małą stratą), nawet przy układaniu przewodu przez centra zanieczyszczenia elektromagnetycznego i w niesprzyjających warunkach atmosferycznych.
Główną częścią światłowodu przepuszczającą światło jest światłowód, który składa się z tłumika (nie pozwala, aby sygnał opuścił granice rdzenia nadawczego) i rdzenia (inaczej rdzeń lub rdzeń). Tłumik i światłowód wykonane są z tego samego materiału, choć rdzeń zawsze będzie miał wyższe właściwości refrakcyjne, aby zapewnić pełne odbicie przesyłanego impulsu wewnątrz konstrukcji. Projekty kabli mogą być jednomodowe lub wielomodowe. W pierwszym rdzeń ma średnicę 9 mikrometrów, w drugim 62,5 mikrometra. Amortyzator ma zawsze przyzwoitą średnicę równą 125 mikrometrów.
Próbki jednomodowe są podzielone na dwie klasy - OS1 i OS2. Pierwszy przeznaczony jest do pracy z falami o długości 1310 i 1510 nanometrów, a drugi z falami o długości 1280 i 1625 nanometrów, które przeznaczone są do transmisji szerokopasmowej z podziałem na kanały.To właśnie klasa OS2 jest w stanie zapewnić najwyższą możliwą szybkość przesyłania informacji dla kabli jednomodowych, która może przekroczyć 10 Gigabit/s, przy jednoczesnym zachowaniu szerokiego pasma przy niskim tłumieniu sygnału.
Odmiany wielomodowe mają o wiele więcej klas. Najprostsze to OM1 (średnica jądra 62,5 mikrometrów) i OM2 (średnica jądra 50 mikrometrów). Nowsze obejmują klasy OM3 i OM4, zdolne do dostarczania 20 Gigabitów / s. Co więcej, pierwszy z nich może być wyposażony w specjalny laser działający na rezonator VCSEL, a drugi w celu usprawnienia komunikacji można wykorzystać dwa różne typy laserów - FP i DFB. Światłowód wielomodowy umożliwia jednoczesne rozchodzenie się fali w kilku kierunkach jednocześnie, co jest zarówno zaletą, jak i wadą. Zaletą jest większe pokrycie punktu końcowego, a wadą większe tłumienie i dyspersja sygnału.
Dokonanie wyboru między próbkami wielomodowymi i jednomodowymi jest oparte na opłacalności ekonomicznej i odległości, jaką musi pokonać sieć. Kabel jednomodowy OB wystarczy, aby zapewnić prędkości w granicach 10 Gigabit / s w odległości od 550 do 1100 metrów. próbka wielomodowa po prostu nie osiągnie pełnego potencjału. Aby osiągnąć wyższą wydajność, zarówno pod względem prędkości, jak i odległości, najlepszym rozwiązaniem będzie kabel wielomodowy.
Złącze to złącze, przez które kabel OB jest podłączony do żądanego urządzenia. Opcje z jednym włóknem wykorzystują standardowe złącza 1,25 mm lub 2,5 mm. Te pierwsze są oznaczone jako E2000, Mu, Lc, a drugie jako Sc, ST lub FC.Możliwe jest również zastosowanie nietradycyjnych złączy.
W przypadku przewodów o dużej liczbie włókien można zastosować złącza typu duplex (dwa włókna - Din, BIONIC lub SMA) lub wstążki (dla czterech lub więcej włókien - MTP/MP). Każde z tych złączy ma swoje zalety i wady. Najczęstszym próbkom można nadać następujące cechy:
Interfejsy TOSLINK (i mini-TOSLINK) są uważane za najpopularniejsze domowe złącza światłowodowe na dzisiejszym rynku. Za pomocą tego interfejsu niezwykle wygodne jest łączenie urządzeń gospodarstwa domowego (kino domowe, wieża stereo), w niektórych przypadkach połączenie z Internetem oraz tworzenie sieci komputerowych, podłączanie konsol do gier najnowszej generacji.
Podłączenie kabla optycznego nie jest szczególnie trudne: po prostu złącze znajdujące się na jednym końcu przewodu wkłada się do odpowiedniego gniazda urządzenia, aż się zatrzyma - i ustanowione zostanie niezawodne połączenie. Jednak przy układaniu drutu należy wziąć pod uwagę, że nie wolno go zginać pod ostrymi kątami lub zaokrąglonymi rogami o małym promieniu. Przy takim układzie bardzo łatwo uszkodzić rdzeń, wykonany z dość kruchego materiału.
Ponadto należy zadbać o to, aby kabel nie był narażony na nadmierne wibracje. Częstym błędem jest umieszczanie zwoju drutu tuż obok głośników, które są stale używane z pełną mocą. Nawet po podłączeniu za pomocą wtyczki TOSLINK, tłumienie drgań nie zostanie w ogóle zmniejszone, a uszkodzonego włókna nie można ponownie połączyć za pomocą konwencjonalnego lutowania. Naprawa oczywiście jest teoretycznie możliwa, ale nie jest ekonomicznie opłacalna - łatwiej jest kupić i podłączyć nowy przewód. Warto również pamiętać, że gniazda do podłączenia OB najczęściej posiadają ekrany ochronne - wyglądają jak wtyczki mechaniczne. W związku z tym przed podłączeniem należy je otworzyć / odepchnąć i nie próbować wciskać wtyczki na siłę do zabezpieczonego gniazdka.
Za pomocą tych kabli najczęściej dostarczany jest komponent multimedialny w sprzęcie AGD. Wszystkie te kable są w stanie przesyłać dość wysokiej jakości cyfrowy dźwięk i obraz. Jednak w pełni koncentryczny standard RCA spośród przedstawionych będzie najbardziej nieefektywny, ponieważ szczerze i nadwrażliwie reaguje na wszelkie wzbudzenia elektromagnetyczne, co wpływa na jakość dźwięku, jednocześnie zmniejszając przepustowość.W przypadku tego standardu niepożądane jest nadawanie dźwięku w systemach:
Format kabla HDMI nie ma takich wad, ale może przesyłać wysokiej jakości informacje tylko na odległość do dwóch metrów - wtedy sygnał przechodzi z zauważalnymi stratami.
W rezultacie kabel światłowodowy jest idealnym rozwiązaniem do komunikacji w centrum multimedialnym dowolnej wielkości - od kina domowego po średniej wielkości pole rozrywki audiowizualnej.
Materiały eksploatacyjne OV należy dobierać ściśle w zależności od warunków, w jakich będą układane i do jakich zadań będą wykorzystywane. Aby to zrobić, musisz znać ich kategorię i typ. Jeśli mówimy o miejscu i warunkach układania, to światłowód można podzielić na:
Zawsze warto pamiętać, że stworzenie nawet jednego zamkniętego pola komunikacyjnego może wiązać się z wykorzystaniem różnych rodzajów światłowodów. Jednocześnie musi odpowiadać rodzajowi podłączonego sprzętu. Ponadto, w celu usprawnienia rozmieszczenia linii wewnątrz lokalu, lepiej jest zastosować szafę komunikacyjną.
Między innymi przy zakupie należy zwrócić uwagę na rodzaj bufora OB-wire, który może być ciasny lub luźny. Wolny bufor zakłada jedynie podstawowe zabezpieczenie w postaci takiego pokrycia. Z kolei gęste zabezpieczenie polega na umieszczeniu rdzeni w sztywnej plastikowej obudowie, która jest wypełniona specjalnym żelem o właściwościach hydrofobowych. W samym module może być jednocześnie obecnych kilka włókien.Taka konstrukcja pomoże skutecznie uniknąć problemów podczas instalacji w postaci niezamierzonego powstawania licznych zagięć lub rozstępów. Ponadto gęsta ochrona jakościowo zapobiegnie przedostawaniu się wilgoci do wnętrza konstrukcji, co oznacza możliwość użytkowania na zewnątrz.
Próbka przeznaczona jest do cyfrowej transmisji sygnału audio. Służy do przesyłania dźwięku z odbiornika satelitarnego lub innego urządzenia (odtwarzacza CD lub DVD) do telewizora, projektora lub innego urządzenia zdolnego do odtwarzania dźwięku wielokanałowego. Uzwojenie zewnętrzne - PVC, złącza złocone, rodzaj transmisji sygnału - cyfrowy. Zalecany koszt dla sieci handlowych to 175 rubli.
Ta optyczna próbka formatu S/PDIF ODT z wtyczkami Toslink-Toslink jest używana w kartach dźwiękowych, odtwarzaczach MD i DAT, systemach muzycznych lub kinowych, które wykorzystują cyfrowe formaty sygnału audio i wideo do łączenia urządzeń za pośrednictwem interfejsu S/PDIF (SPDIF) . Materiał przewodnika to światłowód. Zalecany koszt dla sieci handlowych to 257 rubli.
Przewód przeznaczony jest do przesyłania wielokanałowego sygnału cyfrowego w formacie optycznej wersji interfejsu S/PDIF pomiędzy różnymi komponentami sprzętu audio. Optyczny kabel audio Toslink to najlepszy sposób na przesyłanie bezstratnego dźwięku. Model nadaje się do podłączenia CD, DVD, MD. Ponadto są z nim kompatybilne urządzenia obsługujące interfejsy S/PDIF, AES/EBU czy Dolby Digital.Specjalna gęsta powłoka chroni go przed wszelkimi wpływami zewnętrznymi, co znacznie wydłuża jego żywotność. Długość kabla audio wynosi 1,5 metra, co pozwala na umieszczenie urządzeń w dogodnej odległości. Bardzo łatwy w użyciu: wystarczy podłączyć go do dwóch urządzeń, aby działał. Zalecany koszt dla sieci handlowych to 369 rubli.
Model służy do przesyłania wysokiej jakości dźwięku w formacie cyfrowym z urządzenia odtwarzającego do procesora dźwięku lub wzmacniacza. Zaawansowane technologie zapewniają transmisję bez najmniejszych zniekształceń z dokładnością oryginalnego nagrania. Soczewki zamontowane na złączach posiadają nakładki ochronne zapobiegające zarysowaniom. Kabel wyposażony jest w dwa złącza Toslink. Materiał przewodnika to światłowód. Wtyczki wykonane są z lekkiego i wytrzymałego metalu. Szybkość transmisji danych do 15 Mb/s. Zalecany koszt dla sieci handlowych to 597 rubli.
Ten przykład jest wykonany z mieszanki bezhalogenowej i jest izolowany termoplastycznym elastomerem. Dostarczany w zwojach po 100 metrów. Ilość rur z włóknami w projekcie to 4. Przystosowana do układania na zewnątrz. Kształt drutu jest okrągły. Temperatura pracy - od -20 do +60 stopni Celsjusza. Zalecany koszt dla sieci handlowych to 4000 rubli.
Ta próbka ma modułową średnicę rurki 3,4 mm. Współczynnik tłumienia (przy długości fali 1310 nm) nie przekracza: 0,35 dB/km, a przy długości fali 1550 nm nie przekracza 0,22 dB/km. Kabel ma średnicę 2,2 mm z nieokrągłym przekrojem kabla 6,4 x 12,9 mm. Zalecany koszt dla sieci handlowych to 10 700 rubli.
Prosty i niezawodny przewód, który może przesyłać wysokiej jakości dane na duże odległości. Może być montowany zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz. Posiada dobre ekranowanie.Jest uniwersalny do tworzenia sieci lokalnych średniej wielkości. Zalecany koszt punktów sprzedaży detalicznej to 16 300 rubli.
Próbka może transmitować sygnał szerokopasmowy w wielu kierunkach. Nadaje się do organizowania wielopoziomowych pól komunikacyjnych. Montowany tylko w pomieszczeniach. Liczba rurek z włóknami wynosi 4. Zalecany koszt dla sieci handlowych to 40 300 rubli.
Tworząc dowolne sieci telekomunikacyjne oparte na przewodach światłowodowych, najlepiej kierować się klasycznymi pisemnymi zaleceniami w celu stworzenia niezawodnej i prawidłowo działającej sieci. Należą do nich stare, ale nie straciły na aktualności „Wytyczne dotyczące budowy liniowych sieci szkieletowych i wewnątrzstrefowych linii komunikacyjnych opartych na kablach światłowodowych”. Tam, w przystępnej formie, podane są wszystkie minimalne wymagania dotyczące niezawodności i stabilności pracy w terenie, co jest związane z cechami konstrukcyjnymi kabli OB.