Media światłowodowe to dowolne sieciowe media transmisyjne, które zazwyczaj wykorzystują światłowód szklany lub w niektórych szczególnych przypadkach plastikowy do transmisji danych sieciowych w postaci impulsów świetlnych.W ciągu ostatniej dekady światłowód stał się coraz bardziej popularnym rodzajem sieciowego medium transmisyjnego, ponieważ nadal istnieje zapotrzebowanie na większą przepustowość i dłuższe rozpiętości.
Technologia światłowodowa różni się w działaniu od standardowych mediów miedzianych, ponieważ transmisje są „cyfrowymi” impulsami świetlnymi, a nie przejściami napięcia elektrycznego.Mówiąc prościej, transmisje światłowodowe kodują jedynki i zera cyfrowej transmisji sieciowej poprzez włączanie i wyłączanie impulsów świetlnych laserowego źródła światła o określonej długości fali o bardzo wysokich częstotliwościach.Źródłem światła jest zwykle laser lub jakiś rodzaj diody elektroluminescencyjnej (LED).Światło ze źródła światła jest włączane i wyłączane zgodnie ze wzorcem kodowanych danych.Światło przemieszcza się wewnątrz światłowodu, dopóki sygnał świetlny nie dotrze do zamierzonego celu i jest odczytywany przez detektor optyczny.
Kable światłowodowe są zoptymalizowane pod kątem jednej lub więcej długości fal światła.Długość fali danego źródła światła to długość mierzona w nanometrach (miliardowych części metra, w skrócie „nm”), pomiędzy szczytami fali w typowej fali świetlnej z tego źródła światła.Możesz myśleć o długości fali jako o kolorze światła i jest ona równa prędkości światła podzielonej przez częstotliwość.W przypadku światłowodu jednomodowego (SMF), wiele różnych długości fal światła może być przesyłanych jednocześnie przez ten sam światłowód.Jest to przydatne do zwiększania przepustowości światłowodu, ponieważ każda długość fali światła jest odrębnym sygnałem.Dzięki temu wiele sygnałów może być przenoszonych tym samym włóknem światłowodowym.Wymaga to wielu laserów i detektorów i jest określane jako multipleksowanie z podziałem długości fali (WDM).
Zazwyczaj światłowody wykorzystują długości fal od 850 do 1550 nm, w zależności od źródła światła.W szczególności światłowód wielomodowy (MMF) jest używany przy 850 lub 1300 nm, a SMF jest zwykle używany przy 1310, 1490 i 1550 nm (oraz, w systemach WDM, na długościach fal wokół tych podstawowych długości fal).Najnowsza technologia rozszerza to do 1625 nm dla SMF, który jest używany w pasywnych sieciach optycznych nowej generacji (PON) dla aplikacji FTTH (światłowód do domu).Szkło na bazie krzemionki jest najbardziej przezroczyste na tych długościach fal, dzięki czemu transmisja jest bardziej wydajna (mniejsze tłumienie sygnału) w tym zakresie.Dla porównania, światło widzialne (światło, które można zobaczyć) ma długości fal w zakresie od 400 do 700 nm.Większość światłowodowych źródeł światła działa w zakresie bliskiej podczerwieni (od 750 do 2500 nm).Nie widać światła podczerwonego, ale jest to bardzo efektywne światłowodowe źródło światła.
Światłowód wielomodowy ma zwykle konstrukcję 50/125 i 62,5/125.Oznacza to, że stosunek średnicy rdzenia do płaszcza wynosi 50 mikronów do 125 mikronów i 62,5 mikronów do 125 mikronów.Obecnie dostępnych jest kilka rodzajów kabli krosowych wielomodowych, z których najczęstsze to światłowody wielomodowe sc, LC, ST, FC, ect.
Wskazówki: Większość tradycyjnych światłowodowych źródeł światła może działać tylko w zakresie widzialnego spektrum długości fal i w zakresie długości fal, a nie na jednej określonej długości fali.Lasery (wzmacnianie światła przez wymuszoną emisję promieniowania) i diody LED wytwarzają światło w bardziej ograniczonym, nawet pojedynczej długości fali widma.
OSTRZEŻENIE: Laserowe źródła światła używane z kablami światłowodowymi (takie jak kable OM3) są bardzo niebezpieczne dla wzroku.Patrzenie bezpośrednio na koniec aktywnego światłowodu może spowodować poważne uszkodzenie siatkówki.Możesz zostać trwale oślepiony.Nigdy nie patrz na koniec kabla światłowodowego, nie wiedząc, że żadne źródło światła nie jest aktywne.
Tłumienie światłowodów (zarówno SMF, jak i MMF) jest niższe przy dłuższych długościach fal.W rezultacie komunikacja na większe odległości ma tendencję do występowania przy długościach fal 1310 i 1550 nm przez SMF.Typowe światłowody mają większą tłumienność przy 1385 nm.Ten szczyt wody jest wynikiem bardzo małych ilości (w zakresie części na milion) wody wprowadzonej podczas procesu produkcyjnego.W szczególności jest to końcowa cząsteczka –OH(hydroksylowa), która ma charakterystyczne wibracje przy długości fali 1385 nm;przyczyniając się w ten sposób do wysokiego tłumienia przy tej długości fali.W przeszłości systemy komunikacyjne działały po obu stronach tego szczytu.
Kiedy impulsy świetlne docierają do celu, czujnik wykrywa obecność lub brak sygnału świetlnego i przekształca impulsy świetlne z powrotem w sygnały elektryczne.Im bardziej sygnał świetlny rozprasza się lub konfrontuje z granicami, tym większe prawdopodobieństwo utraty sygnału (tłumienia).Dodatkowo każde złącze światłowodowe pomiędzy źródłem sygnału a miejscem docelowym stwarza możliwość utraty sygnału.Dlatego złącza muszą być prawidłowo zainstalowane przy każdym połączeniu.Obecnie dostępnych jest kilka rodzajów złączy światłowodowych.Najczęściej spotykane to: złącza typu ST, SC, FC, MT-RJ i LC.Wszystkie te typy złączy mogą być używane ze światłowodami wielomodowymi lub jednomodowymi.
Większość systemów transmisji światłowodowej LAN/WAN wykorzystuje jedno włókno do transmisji i jedno do odbioru.Jednak najnowsza technologia umożliwia nadajnikowi światłowodowemu transmisję w dwóch kierunkach na tym samym włóknie światłowodowym (nppasywny cwdm muxz wykorzystaniem technologii WDM).Różne długości fal światła nie kolidują ze sobą, ponieważ detektory są dostrojone do odczytu tylko określonych długości fal.Dlatego im więcej długości fal wysyłasz pojedynczym włóknem światłowodowym, tym więcej detektorów potrzebujesz.
Czas publikacji: 03.09.-2021 r.