Kiudoptilised kandjad on mis tahes võrguedastuskandjad, mis tavaliselt kasutavad klaasi või mõnel erijuhul plastkiudu, et edastada võrguandmeid valgusimpulsside kujul.Viimase kümnendi jooksul on valguskiud muutunud üha populaarsemaks võrgu edastusmeediumi tüübiks, kuna vajadus suurema ribalaiuse ja pikemate vahemike järele jätkub.
Fiiberoptiline tehnoloogia erineb oma töös tavalisest vaskkandjast, kuna ülekanded on "digitaalsed" valgusimpulsid, mitte elektrilise pinge üleminekud.Väga lihtsalt, fiiberoptilised ülekanded kodeerivad digitaalvõrgu edastuse ühed ja nullid, lülitades sisse ja välja laservalgusallika etteantud lainepikkusega valgusimpulsse väga kõrgetel sagedustel.Valgusallikaks on tavaliselt kas laser või mõni valgusdiood (LED).Valgusallika valgus vilgub sisse ja välja vastavalt kodeeritavate andmete mustrile.Valgus liigub kiu sees, kuni valgussignaal jõuab ettenähtud sihtkohta ja seda loeb optiline detektor.
Kiudoptilised kaablid on optimeeritud ühe või mitme valguse lainepikkuse jaoks.Konkreetse valgusallika lainepikkus on pikkus, mõõdetuna nanomeetrites (meetri miljardites osades, lühendatult "nm") selle valgusallika tüüpilise valguslaine lainetippude vahel.Lainepikkust võib pidada valguse värviks ja see võrdub valguse kiiruse jagatud sagedusega.Single-Mode Fiber (SMF) puhul saab sama optilise kiu kaudu korraga edastada palju erinevat lainepikkust valgust.See on kasulik fiiberoptilise kaabli ülekandevõimsuse suurendamiseks, kuna iga valguse lainepikkus on erinev signaal.Seetõttu saab palju signaale kanda üle sama optilise kiu ahela.Selleks on vaja mitut laserit ja detektorit ning seda nimetatakse lainepikkusjaotusega multipleksimiseks (WDM).
Tavaliselt kasutavad optilised kiud sõltuvalt valgusallikast lainepikkusi vahemikus 850–1550 nm.Täpsemalt, mitmemoodilist kiudu (MMF) kasutatakse lainepikkustel 850 või 1300 nm ja SMF-i kasutatakse tavaliselt lainepikkustel 1310, 1490 ja 1550 nm (ja WDM-süsteemides lainepikkustel nende primaarsete lainepikkuste ümber).Uusim tehnoloogia laiendab seda 1625 nm-ni SMF-i jaoks, mida kasutatakse järgmise põlvkonna passiivsete optiliste võrkude (PON) jaoks FTTH (Fiber-To-The-Home) rakenduste jaoks.Ränipõhine klaas on nendel lainepikkustel kõige läbipaistvam ja seetõttu on ülekanne selles vahemikus tõhusam (signaali nõrgenemine on väiksem).Võrdluseks võib öelda, et nähtava valguse (valgus, mida näete) lainepikkused jäävad vahemikku 400–700 nm.Enamik fiiberoptilisi valgusallikaid töötab lähi-infrapuna vahemikus (750–2500 nm).Infrapunavalgust ei näe, kuid see on väga tõhus fiiberoptiline valgusallikas.
Mitmemoodiline kiud on ehituses tavaliselt 50/125 ja 62,5/125.See tähendab, et südamiku ja katte läbimõõdu suhe on 50-125 mikronit ja 62,5-125 mikronit.Tänapäeval on saadaval mitut tüüpi mitmemoodilisi fiiberopsikaableid, kõige levinumad on multimode sc-patch-kaabli kiud, LC, ST, FC jne.
Näpunäiteid. Enamik traditsioonilisi fiiberoptilisi valgusallikaid saab töötada ainult nähtava lainepikkuse spektris ja lainepikkuste vahemikus, mitte ühel kindlal lainepikkusel.Laserid (valguse võimendamine stimuleeritud kiirguse kaudu) ja LED-id toodavad valgust piiratumal, isegi ühe lainepikkusega spektril.
HOIATUS. Kiudoptiliste kaablitega (nt OM3 kaablid) kasutatavad laservalgusallikad on teie nägemisele äärmiselt ohtlikud.Otse elava optilise kiu otsa vaatamine võib teie võrkkesta tõsiselt kahjustada.Sind võidakse jäädavalt pimedaks.Ärge kunagi vaadake fiiberoptilise kaabli otsa, teadmata, et ükski valgusallikas pole aktiivne.
Optiliste kiudude (nii SMF kui ka MMF) sumbumine on pikemate lainepikkuste korral väiksem.Selle tulemusena kipub pikema vahemaa side toimuma SMF-i lainepikkustel 1310 ja 1550 nm.Tüüpilistel optilistel kiududel on lainepikkusel 1385 nm suurem sumbumine.See veepiik on tingitud väga väikestest kogustest (miljoniosa ulatuses) tootmisprotsessi käigus.Täpsemalt on see terminaalne –OH(hüdroksüül) molekul, millel on iseloomulik vibratsioon 1385 nm lainepikkusel;aidates sellega kaasa suurele sumbumisele sellel lainepikkusel.Ajalooliselt töötasid sidesüsteemid mõlemal pool seda tippu.
Kui valgusimpulsid jõuavad sihtkohta, tuvastab andur valgussignaali olemasolu või puudumise ja muudab valgusimpulsid tagasi elektrilisteks signaalideks.Mida rohkem valgussignaal hajub või piiridele vastandub, seda suurem on signaali kadumise (sumbumise) tõenäosus.Lisaks pakub iga signaaliallika ja sihtkoha vaheline fiiberoptiline pistik signaali kadumise võimaluse.Seega tuleb pistikud igas ühenduses õigesti paigaldada.Tänapäeval on saadaval mitut tüüpi fiiberoptilisi pistikuid.Levinumad on: ST, SC, FC, MT-RJ ja LC stiilis pistikud.Kõiki seda tüüpi pistikuid saab kasutada nii mitme- kui ka ühemoodilise kiuduga.
Enamik LAN/WAN kiudvõrkude edastussüsteeme kasutab edastamiseks ja vastuvõtuks ühte kiudu.Kuid uusim tehnoloogia võimaldab fiiberoptilisel saatjal edastada sama kiudahela kaudu kahes suunas (nt apassiivne cwdm muxkasutades WDM-tehnoloogiat).Valguse erinevad lainepikkused ei sega üksteist, kuna detektorid on häälestatud lugema ainult teatud lainepikkusi.Seega, mida rohkem lainepikkusi saadate üle ühe optilise kiu ahela, seda rohkem detektoreid vajate.
Postitusaeg: 03.03.2021