Pamokos

▷ Skaidulinė optika: kas tai yra, kam ji naudojama ir kaip ji veikia

Turinys:

Anonim

Mes ketinsime skirti šį straipsnį daugiau sužinoti apie skaidulinę optiką, paaiškinsime, kas tai yra ir kaip jis veikia. Visi žinome, kad šis perdavimo elementas yra naudojamas duomenų tinkluose prisijungti prie interneto, tačiau ne visi žino, kaip fiziškai nustatyti, kas yra pluoštas, todėl turėsime problemų.

Turinio rodyklė

Interneto sukūrimas neabejotinai buvo viena svarbiausių mūsų amžiaus informacinių ir ryšių technologijų. Internetas yra neseniai sukurtas, kalbame apie 1991 m., Kai buvo sukurtas pasaulinis internetas. Tuo metu greičio ir prieinamumo raida pradėjo sparčiai kilti iki šių dienų. Būtent dėl ​​tokių technologijų kaip skaidulinė optika padidėjo duomenų perdavimo pajėgumas ir pasiektas ypač didelis greičio ir atstumo lygis.

Kas yra skaidulinė optika

Kaip jau minėjome, pluošto optika yra duomenų perdavimo priemonė naudojant fotoelektrinius impulsus per laidą, pagamintą iš skaidraus stiklo ar kitų plastikinių medžiagų, turinčių tą patį funkcionalumą. Šie siūlai gali tapti beveik tokie pat puikūs kaip plaukai ir yra būtent signalo perdavimo priemonė.

Iš esmės šiais labai plonais kabeliais šviesos signalas perduodamas iš vieno laido galo į kitą. Šią šviesą galima generuoti lazeriu ar LED, o plačiausiai ji naudojama duomenų perdavimui dideliais atstumais, nes šios terpės pralaidumas yra daug didesnis nei metalinių kabelių, mažesni nuostoliai ir didesnis perdavimo greitis.

Kitas labai svarbus aspektas, į kurį turime atsižvelgti, yra tas, kad optinis pluoštas yra atsparus elektromagnetiniams trukdžiams, o tai yra kažkas, dėl ko, pavyzdžiui, vytos poros laidai kenčia visais atvejais ir prisideda prie to, kad reikia kartotuvų kiekvienu tam tikru atstumu. Turime žinoti, kad šviesolaidis neperduoda elektros energijos, o tik šviesos signalus.

Bet šviesolaidis naudojamas ne tik duomenų perdavimui tinkluose, bet ir aukštos kokybės garso jungtims. Be to, tai yra šviesos šaltinis, užtikrinantis matomumą ankštose vietose ir net dekoravimo gaminiams, pavyzdžiui, ant eglutės ir panašiai. Žinoma, šie pluoštai yra pagaminti iš plastiko ir yra nebrangūs bei turi mažai ką bendro su duomenų naudojimui naudojamais kabeliais.

Šviesolaidžio kabelio dalys

Prieš pamatydami, kaip tai veikia, manome, kad svarbu žinoti, kas yra dalys, sudarančios šviesolaidinį kabelį.

  • Core: Tai ne visada yra optinio pluošto kabelio elementas. Jos funkcija yra tiesiog pateikti armatūrą, kad būtų išvengta kabelio lūžimo ir deformacijos. Drėgmės nutekėjimas: šio elemento nėra visuose kabeliuose. Jos funkcija yra laidoti galimą laido drėgmę, kad pro jį išeitų. Jis suvyniotas šerdyje. Pluošto siūlai: tai laidus elementas, pro jį sklinda šviesa ir duomenys. Jie pagaminti iš aukštos kokybės silicio stiklo arba plastiko, sukuriančio terpę, kurioje šviesa galėtų tinkamai atspindėti ir refrakcijuoti, kol pasieks savo tikslą. Buferis ir apvalkalas (danga): iš esmės tai yra pluošto optinių siūlų danga. Jį sudaro tamsaus sluoksnio gelio užpildas, neleidžiantis šviesos spinduliams patekti iš pluošto. Savo ruožtu buferis yra išorinė danga, kurioje yra gelis ir pluoštas. Mylar tape ir izoliaciniai sluoksniai: iš esmės tai yra izoliacinė danga, apimanti visus pluošto buferius. Priklausomai nuo konstrukcijos tipo, ji turės keletą elementų, kurie visi yra pagaminti iš dielektrinės (nelaidžios) medžiagos. Ugnį sulaikanti danga: Jei laidas yra atsparus ugniai, jums taip pat reikės dangos, galinčios atlaikyti liepsną. Šarvai: Kitas sluoksnis yra kabelinis šarvas, kuris visada pagamintas aukščiausios kokybės Kevlaro vielos. Ši medžiaga yra lengva, labai atspari ir atspari ugniai, ją galime pamatyti neperšaunamose liemenėse ir pilotų šalmuose. Išorinis apvalkalas: Kaip ir bet kurio kabelio, reikalingas išorinis apvalkalas, dažniausiai plastikinis arba PVC.

Kaip veikia šviesolaidis

Kabeliai, kuriais eina šviesos signalas, perdavimo būdas nėra pagrįstas elektronų perdavimu per laidžią medžiagą. Šiuo atveju mes stebime fizinius šviesos atspindžio ir refrakcijos reiškinius.

Atspindys: Šviesos pluošto atspindys įvyksta, kai jis atsitrenkia į paviršių, atskiriantį dvi terpes, ir keičiasi bangos kryptis, todėl ji imasi krypties, kurios kampas yra lygus kritimo kampui. Pvz., Jei šviesos pluoštas atsitrenkia į 90 laipsnių kampą, jis pasisuks priešinga kryptimi, tai nutinka, kai mes stovime priešais veidrodį. Jei kitu atveju šviesos pluoštas atsitrenkia į 30 laipsnių kampą, jis atšoks nuo tų pačių 30 laipsnių.

Refrakcija: šiuo atveju banga keičia kryptį ir greitį, kai pereina iš vienos terpės į kitą. Pvz., Tai, ką matome, kai šviesa pereina iš oro į vandenį, matysime tą patį vaizdą, bet kitu kampu.

Dėl šių dviejų reiškinių šviesa bus perduodama pluošto kabeliu tol, kol ji pasieks savo tikslą.

Šviesolaidžių tipai ir jungtys

Mes jau žinome, kaip tai veikia, bet vis dar nežinome, kaip šviesa sklinda šių kabelių viduje. Šiuo atveju turime atskirti vienmodį pluoštą nuo daugialypio pluošto.

Vieno režimo pluošte per terpę sklinda tik vienas šviesos pluoštas. Šis spindulys geriausiu atveju galės pasiekti 400 km atstumą nenaudojant kartotuvo, o šiam spinduliui generuoti naudojamas didelio intensyvumo lazeris. Ši sija gali perduoti iki 10 Gbit / s kiekvienam pluoštui.

Kita vertus, daugiamodelyje pluošte tuo pačiu kabeliu gali būti perduodami keli šviesos signalai, kuriuos sukuria žemo intensyvumo šviesos diodai. Jis naudojamas mažesnio nuotolio transmisijoms, be to, yra pigesnis ir lengvesnis.

Kalbant apie šviesolaidinių jungčių tipus, galime rasti:

  • SC: Ši jungtis bus ta, kurią matysime dažniausiai, nes ji naudojama duomenų perdavimui naudojant vienmodžius pluošto ryšius. Taip pat yra „ SC-Duplex“ versija, kuri iš esmės yra du sujungti SC. FC: Tai dar vienas iš labiausiai naudojamų ir jie atrodo panašūs į bendraašės antenos jungtį. ST: Jis taip pat panašus į ankstesnįjį, kurio centrinis elementas yra maždaug 2, 5 mm, kuris yra labiau eksponuotas. LC: šiuo atveju jungtis yra kvadratinė, nors centrinis elementas išlieka ta pati konfigūracija kaip ir ankstesnės dvi. FDDI: Tai yra dvipusio pluošto jungtis, tai yra, ji jungia du laidus, o ne vieną. MT-RJ: Tai taip pat yra dvipusė jungtis ir paprastai nenaudojama vienmodžiams pluoštams.

Šviesolaidžio naudojimo išvados ir pranašumai bei trūkumai

Turėdami šią informaciją galime susidaryti gana bendrą ir išsamią idėją, kas yra skaidulinė optika ir kaip ji pagrįsta jos veikimu. Vietos optinių skaidulų jungtys yra vis dažnesnės, nors kartais vietoj to, kad tiesiogiai patektų į mus skaidulinėmis skaidulomis, jos būna bendraašio kabelio, jei tinklas yra hibridinis, pavidalu. Pasinaudosime kitu straipsniu, kad daugiau papasakotume apie šio tipo laidus.

Be abejo, mūsų laukianti ateitis aiškiai slypi šviesolaidiniuose tinkluose, vis daugiau ir palyginti santykinai mažuose gyventojų centruose, turinčiuose tokio tipo didelės spartos ryšį , nes tai yra vienas pagrindinių pranašumų. Be to, grindžiamas ne elektros energija, o šviesa, jis yra visiškai atsparus trukdžiams ir jo negamina. Lygiai taip pat jis gerai palaiko klimato pokyčius ir temperatūrą bei yra labai lengvas, nes yra nemetaliniai elementai.

Tačiau ne viskas yra gerai pluošto optikoje, nes vienas iš apribojimų yra tas, kad kabeliai turi būti labai tvirti ir labai gerai apsaugoti, kad būtų išvengta skaidulų lūžio. Mes taip pat negalime perduoti elektros energijos, tai yra logiška, todėl kiekvienas elementas, kuriam reikalinga elektros energija, turi turėti netoliese esantį energijos šaltinį.

Pluošto kabelių montavimas ir sujungimas yra gana sudėtingas procesas, todėl reikia labai tiksliai, kad signalas būtų perduotas iš vieno kabelio į kitą nepažeidžiant signalo. Siuntimo ir priėmimo įrenginiai taip pat yra daug brangesni ir sudėtingesni, ir dažniausiai energiją naudojančios energijos konvertavimo įtaisai yra reikalingi norint pasiekti mūsų namus.

Viskas apie pluošto optinius kabelius ir jungtis. Mes tikime, kad sugebėjome išspręsti jūsų abejones dėl šios technologijos ir jos naudojimo. Jei jus domina kiti mokymai, susiję su tinklais, čia yra keletas iš jų.

Jei turite klausimų ar norite ką nors nurodyti ar pridėti, parašykite mums komentaruose. Mes visada stengiamės kiek įmanoma pagerinti turinį.

Pamokos

Pasirinkta redaktorius

Back to top button