20 Оптички влакна и оптички кабел Брзи прашања и одговори

Најчесто поставувани прашања за оптички влакна: Брзи прашања и одговори

Како главна категорија на производи, оптичките влакна вклучуваат широк спектар на технички знаења. Оваа статија претставува некои клучни концепти во брз формат на прашања и одговори за полесно упатување.

1. Кои се основните параметри што се користат за опишување на карактеристиките на пренос на оптичка врска?

Одговор:Главните параметри вклучуваат слабеење, дисперзија, пропусен опсег, гранична бранова должина и дијаметар на модното поле (MFD).

2. Што предизвикува слабеење на оптичките влакна?

Одговор:Слабеењето на оптичките влакна се однесува на намалувањето на оптичката моќност помеѓу два пресека на влакното и варира со брановата должина. Примарните причини се расејување, апсорпција и оптички загуби што произлегуваат од конекторите и спојките.

3. Како се дефинира коефициентот на слабеење на оптичко влакно?

Одговор:Се дефинира како слабеење по единица должина на униформно оптичко влакно под услови на стационарна состојба, обично изразено во dB/km.

4. Кои фактори придонесуваат за бучава во комуникациските системи со оптички влакна?

Одговор:Изворите на бучава вклучуваат:

• Бучава предизвикана од недоволен сооднос на истребување
• Случајни флуктуации на оптичкиот интензитет
• Шум од временски треперење
• Шум од истрел и термички шум во ресиверот
• Модален шум во влакното
• Шум од проширување на пулсот предизвикан од дисперзија
• Шум во партиционирањето на режимот кај ласерските диоди (LD)
• Фреквентен цврчење кај LDs
• Бучава предизвикана од рефлексија

5. Со што е поврзан пропусниот опсег на оптичкото влакно?

Одговор:Пропусниот опсег на оптичкиот кабел се однесува на фреквенцијата на модулација при која амплитудата на оптичката моќност опаѓа за 50% (или 3 dB) од нејзината вредност на нулта фреквенција во функцијата за пренос на оптичкиот кабел. Пропусниот опсег на оптичкиот кабел е приближно обратно пропорционален на должината на оптичкиот кабел, а производот помеѓу пропусниот опсег и должината останува константен.

Пример за производ: LC до SC дуплекс OM3 50/125 мултимод оптички кабел за поврзување, LSZH обвивка

6. Колку видови дисперзија на влакна постојат и со што се поврзани?

Одговор:Дисперзијата на влакна вклучува:

• Модална дисперзија
• Дисперзија на материјалот
• Брановодна (структурна) дисперзија

Дисперзијата зависи и од карактеристиките на оптичкиот извор и од самото влакно.

7. Како можат да се опишат карактеристиките на дисперзија на сигналите што се шират во оптичко влакно?

Одговор:Тие можат да се опишат со помош на три физички параметри:

• Проширување на пулсот
• Пропусен опсег на оптички влакна
• Коефициент на дисперзија

8. Која е граничната бранова должина?

Одговор:Пресечната бранова должина е најкратката бранова должина на која само основниот мод може да се шири во влакното. За едномодни влакна, пресечната бранова должина мора да биде пократка од оперативната бранова должина.

9. Како дисперзијата на влакната влијае на перформансите на комуникацискиот систем?

Одговор:Дисперзијата предизвикува проширување на оптичките импулси за време на преносот, што влијае на:

• Стапка на битна грешка (BER)
• Растојание на пренос
• Брзина на пренос на системот

10. Што е метод на обратно расејување?

Одговор:Методот на обратно расејување го мери атенуирањето по должината на влакното. Иако поголемиот дел од оптичката енергија патува нанапред, мал дел се расејува наназад кон предавателот. Со набљудување на обратно расејуваниот сигнал со текот на времето, можно е да се измери:

• Должина на влакното
• Слабеење на влакната
• Локални неправилности
• Точки на прекин
• Загуби на споеви и конектори

Пример за производ: MPO 24-пински до 3×MPO 8-пински OM4 50/125μm мултимод оптички кабел, LSZH обвивка, Aqua

11. Што е OTDR мртва зона и како влијае врз тестирањето?

Одговор:OTDR (Оптички рефлектометар со временски домен) користи обратно расеана светлина генерирана за време на оптичкиот пренос за да добие информации за слабеењето. Се користи за мерење на слабеењето на влакната, загубите на спојување, локацијата на грешката и распределбата на загубите по должината на оптичката врска.

Клучните параметри на перформансите на OTDR вклучуваат:

• Динамички опсег
• Чувствителност
• Резолуција
• Време на мерење
• Мртва зона

Мртвата зона е делот веднаш по силен рефлектирачки настан каде што OTDR не може прецизно да детектира или реши последователни настани. Во практичното тестирање, влакната за лансирање и влакната за прием често се користат за да се минимизира влијанието на мртвите зони.

12. Како се класифицираат оптичките влакна според распределбата на индексот на прекршување?

Одговор:Оптичките влакна се класифицираат на:

• Чекорно-индексни влакна
• Влакна со градуиран индекс

Чекорно-индексните влакна имаат релативно тесни пропусни опсези и се погодни за комуникација со мал капацитет и кратки растојанија. Влакната со градуиран индекс нудат пошироки пропусни опсези и се погодни за комуникациски системи со среден и висок капацитет.

13. Како се класифицираат оптичките влакна според начините на пренос?

Одговор:Влакната се поделени на:

Едномодни влакна (SMF)

• Дијаметар на јадрото: приближно 1–10 μm
• Поддржува само основниот режим
• Погодно за пренос на долги растојанија со голем капацитет

Мултимодски влакна (MMF)

• Дијаметар на јадрото: приближно 50–60 μm
• Поддржува повеќе режими на размножување
• Пониски перформанси на пренос од SMF

Во системите за заштита од диференцијална струја што користат мултиплексирани заштитни канали, мултимодните влакна често се користат помеѓу опремата за фотоелектрична конверзија во комуникациската просторија и заштитните уреди во контролната просторија.

14. Кое е значењето на нумеричкиот отвор (НА) на влакно со чекорен индекс?

Одговор:Нумеричкиот отвор (НО) ја означува способноста на влакното за собирање светлина. Колку е поголем НО, толку е посилна способноста на влакното да собира дојдовна светлина.

15. Што е двојно прекршување кај едномодни оптички влакна?

Одговор:Едномодните влакна поддржуваат два ортогонални режими на поларизација. Ако влакното не е совршено цилиндрично симетрично, двата режими на поларизација ќе имаат различни индекси на прекршување. Апсолутната разлика помеѓу овие индекси на прекршување е позната како двојно прекршување.

Пример за производ: OM5 50/125 мултимод оптички кабел, двоен LC до двоен LC, 5 м, OFNR патентна обвивка

16. Кои се ограничувањата на свиткување за оптички кабли?

Одговор:Радиусот на свиткување треба да биде:

• Барем20 патинадворешниот дијаметар на кабелот под статички услови
• Барем30 патинадворешниот дијаметар на кабелот за време на инсталацијата или движењето

17. Што треба да се земе предвид во проектите за ADSS оптички кабли?

Одговор:Три клучни технички размислувања се:

1. Механички дизајн на оптички кабел
2. Одредување на точките на суспензија
3. Избор и инсталација на соодветни хардверски делови

18. Кои се двата најважни параметри на перформансите на конектори за оптички влакна?

Одговор:Конектори за оптички влакна (често наречени печ конектори) првенствено се оценуваат според:

• Загуба при вметнување (IL)
• Загуба на поврат (RL)

19. Што е загуба на вметнување во конектор за оптички влакна?

Одговор:Загубата на вметнување се однесува на намалувањето на ефективната пренесена моќност предизвикана од воведување на конектор во оптичката патека. Пожелно е помало загубено вметнување. Според препораките на ITU-T, загубата на вметнување генерално не треба да надминува0,5 dB.

20. Што е повратна загуба (слабеење на рефлексијата) во конектор за оптички влакна?

Одговор:Повратната загуба ја мери количината на рефлектирана оптичка моќност што се враќа низ влезниот канал поради рефлексиите на конекторот. Повисока повратна загуба укажува на подобри перформанси, со типична вредност од25 dB или повеќе.