Запрос
Сердцевина является световодным центром оптоволоконного кабеля. В обычном коммуникационном волокне это стеклянная сердцевина толщиной 9 мкм в одномодовом кабеле или сердцевина толщиной 50 или 62,5 мкм в многомодовом кабеле, окруженная оболочкой толщиной 125 мкм. Этот диаметр сердцевины и профиль показателя преломления определяют количество мод волокна, затухание, чувствительность к изгибу, потери на сращивании и приемопередатчики, которые будут работать на каждом конце. Несоответствие ядра легко пропустить в предложении, а обнаружить после установки — дорого; в этом руководстве рассматриваются практические проверки.
Что делает ядро и как путешествует свет
Ядро переносит свет за счет полного внутреннего отражения, а не за счет полой трубки. Обычно это кремнезем высокой чистоты, легированный для повышения показателя преломления немного выше оболочки. Свет, выпущенный внутри угла приема, отражается от границы активной зоны и оболочки и остается в активной зоне. Числовая апертура и диаметр ядра определяют, сколько путей или мод поддерживает волокно. Одномодовое волокно имеет сердцевину диаметром 8–10 мкм и диаметр модового поля около 9,2 мкм при длине волны 1310 нм; В многомодовом волокне используется более широкая сердцевина, поэтому несколько мод распространяются одновременно. Оболочка толщиной 125 мкм, а не сердечник, является эталоном механического выравнивания разъемов и соединений. Размеры покрытия и буфера — часто 250 мкм и 900 мкм — имеют значение при выборе стрипперов, разъемов и закрывающих лотков. Более широкое представление о слоях кабеля см. в этом руководстве по конструкция оптоволоконного кабеля .
Одномодовое и многомодовое ядро: практическое сравнение
Одномодовое ядро используется по умолчанию, когда имеют значение расстояние и бюджет потерь; Многомодовый режим — практичный выбор для коротких каналов с большим количеством каналов. В таблице приведены обычные размеры и указано, где каждый из них подходит.
| Тип ядра | Типичное ядро/оболочка | Световой путь | Типичная посадка | Проверьте перед покупкой |
|---|---|---|---|---|
| Одномодовый OS1/OS2 | 9/125 мкм | Один режим | Подъезд, метро, дальнее сообщение | класс G.652.D или G.657; Оптика 1310/1550 нм |
| Многомодовый OM3/OM4 | 50/125 мкм | Несколько режимов | Дата-центры, кампус | Модальная полоса пропускания; оптика 850 нм; достичь заданной скорости |
| Устаревший многомодовый OM1/OM2 | 62,5/125 мкм или 50/125 мкм | Несколько режимов | Существующие короткие ссылки | Не смешивайте 62,5 и 50 мкм без бюджета потерь. |
| Нечувствительный к изгибу одномодовый | 9/125 мкм | Один режим | Герметичный кабелепровод, внутренние стояки | Г.657.А1/А2; радиус изгиба и предел потерь |
Однорежимные системы обычно ссылаются на ITU-T G.652.D для стандартного доступа с низкими потерями и городских линий связи или на G.657.A1/A2, где ожидаются более крутые изгибы. В многомодовых системах используются сердечники толщиной 50 мкм классов OM3, OM4 и OM5; Сердечники диаметром 62,5 мкм остаются в устаревших установках OM1/OM2. Размер ядра сам по себе не гарантирует производительность: модальная полоса пропускания, конструкция оболочки и качество разъема также имеют значение. Соединение 50–62,5 мкм не является нейтральным соединением; несовпадение сердцевин приводит к потерям и отражению, поэтому размещайте два типа волокон на отдельных каналах или используйте специальный формирователь мод, если это позволяет конструкция.
Размер ядра, допуск и посадка разъема
Номинальный размер ядра является целевым показателем спецификации, а не гарантией производителя с точностью до третьего десятичного знака. Стандарты допускают допуски на диаметр сердечника, некруглость сердечника и концентричность сердечника/оболочки. Эти допуски влияют на потери на стыке и выравнивание разъемов, особенно в разъемах с полевой заделкой. Для волокна с оболочкой 125 мкм наконечник соединителя выравнивает оболочку; ядро должно располагаться близко к центру. Высокая ошибка концентричности может привести к увеличению потерь, даже если на отпечатке кабеля указано 9/125 мкм. Практика в полевых условиях также имеет значение: снимите оболочку, не порезав ее, сколите в пределах угла, установленного изготовителем разъема, и используйте правильный башмак толщиной 250 или 900 мкм. Сборки с заводской заделкой удаляют из звена переменные полировки и эпоксидной смолы.
Одномодовый дуплексный оптоволоконный патч-корд LC UPC — LC UPC Одномодовый дуплексный патч-корд LC/UPC для оптоволоконной передачи сигнала; просмотрите детали разъема и бюджет потерь, прежде чем сравнивать варианты одномодового соединения. Посмотреть продукт → Как основной выбор меняет потери, расстояния и затраты
Выбор ядра меняет бюджет потерь больше, чем ожидают многие покупатели. Одномодовое волокно имеет меньшее затухание на расстоянии; в многомодовом волокне можно использовать недорогую оптику ближнего радиуса действия. Типичный одномодовый канал может иметь бюджет около 0,35 дБ/км на длине волны 1310 нм и 0,20 дБ/км на длине волны 1550 нм, тогда как потери многомодового OM3/OM4 на длине волны 850 нм обычно составляют около 3,5 дБ/км. Эти цифры являются отправной точкой, а не гарантией дизайна; стыки, соединители и изгибы увеличивают потери. Расстояние также влияет на скорость. Волокно OM4 диаметром 50 мкм часто используется для линий связи 100G на расстояние около 150 м, тогда как одномодовое волокно может передавать ту же скорость на километры. Если в предложении используются патч-корды диаметром 62,5 и 50 мкм, несоответствие жил может привести к увеличению потерь при каждом переходе. Стройте бюджет исходя из фактического размера ядра, а не цвета разъема.
Типы сердцевин, выходящие за рамки стандартного стекла
Не каждое ядро представляет собой твердый кварцевый стержень. Нечувствительное к изгибу волокно G.657 изменяет профиль показателя преломления, поэтому свет остается направленным по более малым радиусам, что помогает в переполненных шкафах и стояках внутри помещений. Полое волокно направляет свет в наполненный воздухом центр; он может уменьшить задержку и нелинейные эффекты, но не является полной заменой для каждого разъема и процесса сварки. В волокне, сохраняющем поляризацию, вокруг сердечника добавляются элементы напряжения для сохранения поляризации, а в волокне с уменьшенной оболочкой используется оболочка толщиной 80 мкм для компактных катушек. Эти специализированные ядра выбраны не просто так; убедитесь, что разъемы, соединения и испытательное оборудование совместимы, прежде чем приступать к их стандартизации.
Контрольный список закупок для выбора кабеля на основе жил
Укажите сердечник и оболочку вместе, а не просто «одномодовый» или «многомодовый». В заказе на поставку, в котором указано только «волокно 9 мкм», не учитываются оболочка, покрытие, класс изгиба и конструкция кабеля. Используйте следующие проверки.
- Укажите сердечник/оболочку, например, одномодовый 9/125 мкм или многомодовый 50/125 мкм.
- Назовите стандарт волокна и класс изгиба: G.652.D, G.657.A1/A2, OM3, OM4 или OM5.
- Укажите пределы затухания и потерь на изгибе на рабочих длинах волн.
- Подберите разъемы и соединения в соответствии с типом волокна; не смешивайте 50 мкм и 62,5 мкм в одном канале.
- Проверьте конструкцию кабеля, водонепроницаемость, материал оболочки и предел прочности на растяжение для трассы.
- Требуйте результаты испытаний: вносимые потери, обратные потери и рефлектограмму, где это применимо.
Для наружных воздуховодов или воздушных трасс конструкция кабеля должна соответствовать жиле. Многожильный кабель со свободной трубкой в стиле GYTS является одним из вариантов для установки в воздуховодах и антеннах снаружи, при этом количество жил и тип волокна фиксируются в заказе.
GYTS Наружный оптоволоконный кабель для воздуховодов и воздушных трасс Многожильный кабель со свободной трубкой, проложенный для воздушной линии и трубопровода за пределами предприятия; проверьте количество волокон и конструкцию для развертывания в воздуховодах или антеннах. Посмотреть продукт → Часто задаваемые вопросы
Сердцевина всегда стеклянная?
Обычно да для оптоволокна связи; сердцевина изготовлена из легированного диоксида кремния, а в пластиковом оптическом волокне используется пластиковая сердцевина для очень коротких звеньев. Волокно с полой сердцевиной представляет собой особый случай, который проводит свет преимущественно по воздуху. Для стандартного одномодового и многомодового кабеля предположите стеклянный сердечник и используйте таблицу данных для подтверждения класса.
Переносит ли большее ядро больше данных?
Нет. Более крупное многомодовое ядро поддерживает больше режимов, но общая емкость зависит от технологии приемопередатчика, модальной полосы пропускания и расстояния. Небольшое ядро одномодовой передачи передает больше данных на большие расстояния, поскольку позволяет избежать модовой дисперсии.
Могу ли я соединить 50 мкм с 62,5 мкм?
Не как обычная практика. Несоответствие ядра создает потери и отражения, и результат может пройти быструю проверку непрерывности, но не соответствовать бюджету потерь. Сохраняйте 50 мкм и 62,5 мкм на отдельных каналах, если только в план не входит разработанный преобразователь режима.
Как мне подтвердить размер ядра в полевых условиях?
Прочтите распечатку кабеля и техническое описание, затем проверьте тип волокна на патч-панели. Размер жилы не всегда виден на конце разъема. Используйте рефлектометр и измеритель мощности для определения потерь и проверьте совместимость разъема и трансивера, прежде чем тянуть кабель.
Сердцевина оптоволоконного кабеля небольшая, но она задает оптические правила для всей линии связи. Согласовать размер ядра, стандарт, класс изгиба, разъем и трансивер на этапе проектирования; затем проверьте установленные потери на соответствие бюджету. Такой подход предотвращает наиболее распространенные сюрпризы, связанные с сердечником: несоответствие 62,5/50 мкм, чувствительную к изгибу трассу или разъем, который выравнивает оболочку, но не центр световода.
