1.4.1.4 Типи багатомодових волокон

Стандарти Міжнародного союзу електрозв'язку (ITU-T) G 651 та Інституту інженерів з електротехніки (IEEE) 802.3 визначають характеристики багатомодових оптоволоконних кабелів. Збільшено вимоги до пропускної спроможності у багатомодових системах, включаючи Гігабітний Ethernet (GigE) та 10 GigE, мають відношення до визначень чотирьох різних міжнародних організацій для Стандартизації (ISO) категорії.

1.4.1.5 50 мкм. проти 62.5 мкм багатомодових волокон

У період 1970-х років оптичний зв'язок був заснований на 50 мкм багатомодових волокнах джерелами служили світлодіоди і використовувалися і для малих, і для великих відстаней. У 1980-х стали використовуватися лазери та одномодове оптоволокно і вони тривалий час залишалися кращим варіантом зв'язку на далекі відстані. У той же час багатомодові волокна були ефективнішими та економічнішими для локальних мереж типу зв'язку університетського містечка на відстанях 300 - 2000 м.

Декілька років по тому, потреби локальних мереж зросли, і стали потрібні вищі швидкості передачі даних, включаючи 10 Мбіт/с. Вони і проштовхнули введення багатомодового оптоволокна з серцевиною 62.5 мкм, ті могли передавати потік у 10 Мбіт/с на відстань більш ніж 2000 м, через його можливість легшого введення світла від світлодіодів (LED). У той же час більш висока числова апертура сильніше послаблює сигнал на стиках в муфтах і на вигинах кабелю. Багатомодове волокно із сердечником 62.5 мкм стало основним вибором для коротких з'єднань, інформаційних центрів та університетських містечок, що працюють на 10 Мбіт/с.

Сьогодні, гігабітний Ethernet (1 Гбіт/с) є стандартом, і 10 Гбіт/с більше поширений у локальних мережах. Многомод 62.5 мкм досяг своїх меж продуктивності, підтримуючи 10 Гбіт/с максимум на 26 м. Ці обмеження прискорили розгортання нових економічних лазерів під назвою VCSEL і оптоволокна із сердечником 50 мкм, оптимізованих під довжину хвилі 850 нм.

Попит на збільшені швидкості передачі даних і пропускну здатність передбачає ширше використання волокна 50 мкм, оптимізованого під лазер і здатними на передачу більше 2000 МГц o км і міжміську передачу даних. У локальному проектуванні слід проектувати мережі з таким чином, щоб враховувати потреби завтрашнього дня.

1.4.1.6 Пропускна здатність та довжина передачі

Проектуючи оптичні кабелі, важливо розуміти їх можливості з погляду пропускної спроможності та відстані. Щоб гарантувати нормальну роботу системи, повинні бути визначені обсяги передачі даних з урахуванням майбутніх потреб.

Перший крок – це оцінка довжини передачі згідно таблиці стандарту ISO/IEC 11801 рекомендованих відстаней для мережевого Ethernet. Ця таблиця передбачає безперервні кабельні довжини без будь-яких пристроїв, стиків, з'єднувачів або інших втрат передачі сигналів.

Другий крок, інфраструктура кабельних з'єднань повинна враховувати максимальне загасання каналу, щоб гарантувати надійну передачу сигналів на відстань. Це значення згасання має розглянути весь канал втрати включають

Згасання в оптоволокні, що відповідає 3.5 дБ/км для багатомодових волокон на довжині хвилі в 850 нм і до 1.5 дБ/км для багатомоду в 1300 нм (відповідно до стандартів ANSI/TIA-568-B.3 та ISO/IEC 118).

Зварні з'єднання волокон (зазвичай втрата 0.1 дБ), конектори (зазвичай до 0.5 дБ) та інші втрати.

Максимальне загасання каналу визначається стандарті ANSI/TIA-568-B.1 наступним чином.

Оптичні волокна. Класифікація.

• IT-інфраструктура

Оптичні волокно стандарт де-факто під час побудови магістральних мереж зв'язку. Протяжність волоконно-оптичних ліній зв'язку Росії у великих операторів зв'язку сягає > 50 тыс.км.
Завдяки волокну ми маємо всі ті переваги у зв'язку, яких не було раніше.
Ось і спробуємо розглянути винуватця урочистості – оптичне волокно.

У статті спробую написати просто про оптичні волокна, без математичних викладок та з простими людськими поясненнями.

Стаття суто ознайомлювальна, тобто. не містить унікальних знань, все що буде описано може бути знайдено в купі книг, однак, це не копіпаст, а вичавки з «купи» інформації тільки суті.

Класифікація

Дамо пояснення на «побутовому» рівні, що є одномод і багатомод.
Представимо гіпотетичну систему передачі з волокном устромленим у неї.
Нам треба передати двійкову інформацію. Імпульси електрики у волокні не поширюються, бо діелектрик, тому ми будемо передавати енергію світла.
Для цього нам потрібне джерело світлової енергії. Це можуть бути світлодіоди та лазери.
Тепер ми знаємо що ми використовуємо як передавач - це світло.

Подумаємо як світло вводиться у волокно:
1) Світлове випромінювання має свій спектр, тому якщо серцевина волокна широка (це в багатомодовому волокні), то більше спектральних складових світла потрапить у серцевину.
Наприклад ми передаємо світло на довжині хвилі 1300нм (наприклад), серцевина багатомода широка, те й шляхів поширення хвиль більше. Кожен такий шлях і є моди

2) Якщо серцевина маленька (одномодове волокно), то шляхів поширення хвиль відповідно зменшується. І оскільки додаткових мод набагато менше, то й не буде модової дисперсії (про неї нижче).

Це основна відмінність багатомодового та одномодового волокон.
Дякую enjoint, tegger, hazankoза зауваження.

Багатомодовіу свою чергу діляться на волокна зі ступінчастим показником заломлення (step index multi mode fiber) та з градієнтним (graded index m/mode fiber).

Одномодовіділяться на ступінчасті, стандартні (standard fiber), зі зміщеною дисперсією (dispersion-shifted) та ненульовою зміщеною дисперсією (non-zero dispersion-shifted)

Конструкція оптичного волокна

Так, наприклад, запис 50/125 говорить про те, що діаметр серцевини дорівнює 50 мкм, оболонки – 125мкм.

Діаметри серцевини рівні 50мкм та 62,5мкм є ознаками багатомодових оптичних волокон, а 8-10мкм відповідно одномодовим.
Оболонка, як правило, завжди має діаметр розміром 125мкм.

Як видно діаметр серцевини одномодового волокна має набагато менший розмір, ніж діаметр багатомодового. Найменший діаметр серцевини дозволяє зменшити модову дисперсію (про яку, можливо, буде написано в окремій статті, а також питання поширення світла у волокні), а відповідно збільшити дальність передачі. Однак, тоді одномодові волокна витіснили б багатомоди, завдяки кращим «транспортним» характеристикам, якби не необхідність використовувати дорогі лазери з вузьким спектром випромінювання. У багатомодових волокнах використовуються світлодіоди з більш розмазаним спектром.

Тому для недорогих оптичних рішень, таких як локальні мережі інтернет-провайдерів, застосування багатомоду трапляється.

Профіль показника заломлення

Весь танець з бубном біля волокна з метою збільшення швидкості передачі був навколо профілю показника заломлення. Оскільки основним стримуючим чинником збільшення швидкості є модова дисперсія.
Коротко суть у наступному:
коли випромінювання лазера надходить у серцевину волокна, то сигнал передається по ній у вигляді окремих мод (грубо: променів світла. А насправді різні спектральні складові сигналу, що вводиться)
Причому входять «промені» під різними кутами, тому час розповсюдження енергії окремо взятих мод відрізняється. Це показано на малюнку нижче.

Тут відображено 3 профілю заломлення:
ступінчастий та градієнтний для багатомодового волокна та ступінчастий для одномодового.
Видно, що в багатомодових волокнах моди світла поширюються різними шляхами, але, через постійний коефіцієнт заломлення серцевини з ОДИНКОВОЮ швидкістю. Ті моди, які змушені йти по ламаній лінії приходять пізніше, ніж моди, що йдуть прямою. Тому вихідний сигнал розтягується у часі.
Інша справа з градієнтним профілем, ті моди, які раніше йшли по центру, сповільнюються, а моди, які йшли ламаним шляхом, навпаки, прискорюються. Це сталося тому, що коефіцієнт заломлення осердя тепер непостійний. Він збільшується параболічно від країв до центру.
Це дозволяє збільшити швидкість передачі і отримати сигнал, що розпізнається на прийомі.

Області застосування оптичних волокон

До цього можна додати, що магістральні кабелі тепер усі майже йдуть з ненульовою зміщеною дисперсією, що дозволяє використовувати на цих кабелях спектральне хвильове ущільнення (

Оптоволокно (оптичне волокно)- це тонка скляна (іноді пластикова) нитка, призначена для передачі світлового потоку на великі відстані.

В даний час оптоволокно широко використовується як у промисловому, так і в побутовому масштабі. У ХХІ столітті оптоволокно та технології роботи з ним сильно впали в ціні завдяки новим досягненням у технічному прогресі і що раніше вважалося надто дорогим та інноваційним, сьогодні вже вважається повсякденним.

Яким же буває оптоволокно:

1. Одномодовим;
2. Багатомодовим;

У чому відмінність між цими двома типами оптоволокна?

Отже, в будь-якому оптоволокні є центральна жила та оболонка:

Одномодове оптоволокно

В одномодовому оптоволокні центральна жила становить 9 мкм, а оболонка волокна становить 125 мкм (звідси маркування одномодового волокна 9/125). Всі світлові потоки (моди) завдяки малому діаметру центральної жили проходять паралельно або центральною осі жили. Діапазон довжин хвиль, що використовуються в одномодовому оптоволокні, становить від 1310 до 1550 нм і використовують сфокусований вузьконаправлений лазерний промінь.

Багатомодове оптоволокно

У багатомодовому оптоволокні центральна жила становить 50 мкм або 62,5 мкм, а оболонка також 125 мкм. У зв'язку з цим багатомодовим оптоволокном передається безліч світлових потоків, які мають різні траєкторії і постійно відбиваються від «країв» центральної жили. Довжини хвиль, що використовуються в багатомодовому оптоволокні, становить від 850 до 1310 нм і використовують розсіяні промені.

Відмінності характеристик одномодового та багатомодового оптоволокна

Важливу роль мають загасання сигналів в одномодовому та багатомодовому оптоволокні. Згасання в одномодовому волокні за рахунок вузькоспрямованого променя в кілька разів нижче, ніж у багатомодовому, що ще раз підкреслює перевагу одномодового оптоволокна.

Нарешті одним із головних критеріїв – це пропускна здатність оптоволокна. І знову тут перевага має одномодове оптоволокно перед багатомодовим. Пропускна здатність одномоду в рази (якщо не сказати «на порядок») вища за багатомод.

Завжди було прийнято вважати ВОЛЗ побудовані на багатомодовому оптоволокні набагато дешевше, ніж на одномодовому. Це було зумовлено тим, що в багатомоді як джерело світла використовувалися світлодіоди, а не лазери. Однак останніми роками як в одномоді так і в багатомоді стали застосовуватися лазери, що позначилося на вирівнюванні цін на обладнання для різного типу оптоволокна.

Оптичні волокно стандарт де-факто під час побудови магістральних мереж зв'язку. Протяжність волоконно-оптичних ліній зв'язку Росії у великих операторів зв'язку сягає > 50 тыс.км. Завдяки волокну ми маємо всі ті переваги у зв'язку, яких не було раніше. Ось і спробуємо розглянути винуватця урочистості – оптичне волокно. У статті спробую написати просто про оптичні волокна, без математичних викладок та з простими людськими поясненнями. Стаття суто ознайомлювальна, тобто. не містить унікальних знань, все що буде описано може бути знайдено в купі книг, однак, це не копіпаст, а вичавки з «купи» інформації тільки суті.

Класифікація

Наприклад ми передаємо світло на довжині хвилі 1300нм (наприклад), серцевина багатомода широка, те й шляхів поширення хвиль більше. Кожен такий шлях і є моди

2) Якщо серцевина маленька (одномодове волокно), то шляхів поширення хвиль відповідно зменшується. І оскільки додаткових мод набагато менше, то й не буде модової дисперсії (про неї нижче). Це основна відмінність багатомодового та одномодового волокон.

Дякую enjoint, tegger, hazanko за зауваження.

Багатомодові у свою чергу діляться на волокна зі ступінчастим показником заломлення (step index multi mode fiber) та з градієнтним (graded index m/mode fiber).

Одномодові діляться на ступінчасті, стандартні (standard fiber), зі зміщеною дисперсією (dispersion-shifted) та ненульовою зміщеною дисперсією (non-zero dispersion-shifted)

Конструкція оптичного волокна

Як видно діаметр серцевини одномодового волокна має набагато менший розмір, ніж діаметр багатомодового. Найменший діаметр серцевини дозволяє зменшити модову дисперсію (про яку, можливо, буде написано в окремій статті, а також питання поширення світла у волокні), а відповідно збільшити дальність передачі. Однак, тоді одномодові волокна витіснили б багатомоди, завдяки кращим «транспортним» характеристикам, якби не необхідність використовувати дорогі лазери з вузьким спектром випромінювання. У багатомодових волокнах використовуються світлодіоди з більш розмазаним спектром.

Тому для недорогих оптичних рішень, таких як локальні мережі інтернет-провайдерів, застосування багатомоду трапляється.

Профіль показника заломлення

Тут відображено 3 профілю заломлення: ступінчастий та градієнтний для багатомодового волокна та ступінчастий для одномодового. Видно, що в багатомодових волокнах моди світла поширюються різними шляхами, але, через постійний коефіцієнт заломлення серцевини з ОДИНКОВОЮ швидкістю. Ті моди, які змушені йти по ламаній лінії приходять пізніше, ніж моди, що йдуть прямою. Тому вихідний сигнал розтягується у часі. Інша справа з градієнтним профілем, ті моди, які раніше йшли по центру, сповільнюються, а моди, які йшли ламаним шляхом, навпаки, прискорюються. Це сталося тому, що коефіцієнт заломлення осердя тепер непостійний. Він збільшується параболічно від країв до центру. Це дозволяє збільшити швидкість передачі і отримати сигнал, що розпізнається на прийомі.

Області застосування оптичних волокон

До цього можна додати, що магістральні кабелі тепер майже всі йдуть з ненульовою зміщеною дисперсією, що дозволяє використовувати на цих кабелях спектральне хвильове ущільнення (WDM) без потреби заміни кабелю.

А при побудові пасивних оптичних мереж часто використовують багатомодове волокно.

Дякую тим, хто конструктивно критикував.

PS якщо буде цікаво, то можуть з'явитися статті про - дисперсію - типи волоконно-оптичних кабелів (не волокон) - системи передачі, що використовуються для wdm/dwdm ущільнення. - Процедура зварювання оптичних волокон. та типи сколів. Мітки:

• optical fiber
• оптичне волокно
• волокно
• дисперсія

habr.com

Різниця між одно- та багатомодовими оптичними кабелями

Головна / Статті / Різниця між одно- та багатомодовими оптичними кабелями

Існує два види кабелів у волоконно-оптичних лініях зв'язку. А саме: кабель волоконно-оптичний багатомодовий і відповідно одномодовий.

Як випливає з назви, по архітектурі одномодовий кабель не дозволяє пропустити через себе більше одного променя моди. Таким чином, різниця між одномодовим та багатомодовим оптичним кабелем полягає у способі поширення по них оптичного випромінювання. Розмір осердя світловода є найзначнішою ознакою, яка може вплинути на те, одномодовий оптичний кабель купити або будь-який інший.

Найменший діаметр сердечника забезпечує і меншу модову дисперсію, і як результат – можливість передачі інформації на великі відстані без використання роутерів, повторювачів та ретрансляторів. Негативним фактором є те, що одномодове волокно та електронні компоненти, які забезпечують передачу, прийом та трансформацію даних, а також підтримують на належному рівні технічні характеристики оптичних кабелів, дуже дорогі.

Що стосується конкретних розмірів, то волокно одномодового волокна має дуже тонкий сердечник, діаметр якого становить 10 мкм і менше. Пропускна здатність кабелю варіюється в межах від 10 Гбіт і вище.

Багатомодовий оптичний кабель

На відміну від одномодового багатомодовий кабель дозволяє пропустити через себе n-ну кількість модів. Такий провідник може містити незалежні світлові шляхи в кількості більше одного. Однак величина діаметра сердечника сприяє тому, що світло з більшою ймовірністю відбиватиметься від поверхні зовнішньої оболонки сердечника, а це в свою чергу збільшує модову дисперсію. Розсіювання променя в кабелі призводить до скорочення відстані передачі сигналу та необхідності збільшення кількості ретрансляторів.

Будь-який інженер, який закінчив проектування волс, як кінцевий результат у мережі отримає швидкість передачі на рівні 2.5 гбітс. Знову виникає питання: "Якщо я куплю кабель волоконно-оптичний, то який саме варто вибрати?" Все залежить від технічних показників та необхідної якості зв'язку. Наприклад, можна придбати оптичний кабель 8 волокон. У такому провіднику, як і зазначено, 8 волокон, які розміщені у центральному модулі.

www.volioptika.ru

Комп'ютерний блог

Оптичний кабель є тонким гнучким волокном, яке дозволяє передавати світло на великі відстані завдяки ефекту внутрішнього відображення променів від стінок оболонки. Оптичний кабель сьогодні випускається за двома технологіями – одномодової та багатомодової. Про те, чим відрізняється одномодовий оптичний кабель від багатомодового і йтиметься далі.

Принцип дії

Одномодовий оптичний кабель спеціально розроблений передачі однієї «моди» чи одного променя світла. У той же час мультимодовий оптичний кабель дозволяє одночасно передавати кілька «мод» або променів, кожен з яких перебивається всередині кабелю під своїм кутом заломлення.

Геометричні відмінності

Мультимодовий та одномодовий оптичний кабель мають суттєві відмінності, які видно неозброєним оком. Мультимодовий кабель має товщину несучої сигнал серцевини, яка становить не менше 62.5 мкм у діаметрі. Одномодовий кабель є більш тонким, а його несуча серцевина становить від 8 до 10 мкм у діаметрі. Сучасні мережеві карти оснащуються оптичним портом і на серверах встановлюється відразу кілька карток з підтримкою прямого підключення одномодового або багатомодового кабелю через спеціальний роз'єм.

Відмінності у пропускній спроможності

Мультимодове оптичне волокно має ширину смуги пропускання, яка становить кілька сотень МГц на кілометр. Завдяки своїм властивостям багатомодовий кабель здатний передавати дані на відстань до 10 миль, і може використовувати для збільшення відстані передачі даних щодо недорогі оптичні повторювачі (передавачі сигналу). З нашої нової статті ви докладніше дізнаєтесь, як працює оптоволоконна мережа.

Одночасний кабель може передавати дані більш ніж на 10 км, але при цьому повинен використовувати випромінювання від дорогого твердотільного лазерного діода або інших одномодових випромінювачів. Такий діод зазвичай складається із двох випромінюючих модулів, які формують в одному напрямку загальний світловий потік з даними. Передавачі, що встановлюються на одномодовий оптичний кабель, зазвичай коштують у чотири і більше разів дорожче, ніж аналогічні пристрої для ретрансляції багатомодових сигналів.

pcnotes.ru

Одномод чи багатомод, який кабель вибрати? Що краще?

Відповідаючи на запитання, який оптичний кабель краще одномодовий або багатомодовий - двох думок бути не може. За технічними характеристиками та експлуатаційними показниками – одномодовий оптичний кабель краще, ніж багатомодовий. Він дозволяє передавати великі обсяги даних на величезні відстані (до 40 км для додатків 10GBASE та 40GBASE). Тому й вартість одномодового кабелю (і устаткування передачі даних ним) вище, ніж многомодового.

Але все ж таки який оптичний кабель вибрати для конкретного завдання? Нижче кілька практичних рекомендацій, на що можна орієнтуватися під час вибору типу кабелю:

• Насамперед, дивимося тип використовуваного активного обладнання та вимоги (у тому числі в технічному завданні) it-служби замовника або організації, що експлуатує. та суворо дотримуємося рекомендацій виробника активного обладнання або замовника при виборі типу кабелю та іншого оптичного обладнання;
• при необхідності укладання кабелю на відстані більше 500м (передусім для магістральних з'єднань між віддаленими великими вузлами) та передачі великого обсягу даних використовуємо тільки одномодовий оптичний кабель;
• Для передачі даних в межах однієї будівлі між кросовими та серверними кімнатами на різних поверхах або в різних корпусах часто має сенс використовувати багатомодовий кабель. Він дешевше і менш вимогливий до кількості поворотів/спусків та їхнього радіусу;
• ну а в тих ситуаціях, коли немає достатньої інформації про активне обладнання, довжину магістральних ліній та інших технічних даних - використовуйте одномодовий кабель. Точно не помилитеся!

Крім цього, не слід забувати, що для кожного додатка у волоконно-оптичній мережі рекомендується закладати по два волокна та передбачати 100% резерв оптичних волокон (наприклад, якщо планується передавати по оптиці дані локальної мережі (1), телефонії (2) та відеоспостереження ( 3), то кількість волокон у кабелі має бути 3*2*100% резерв = 12 волокон).

Одномодовий оптичний кабель передає одну моду і має діаметр перерізу 9,5 нм. У свою чергу, одномодовий волоконно оптичний кабель може бути з незміщеною, зміщеною та ненульовою зміщеною дисперсією.

Волоконно оптичний багатомодовий кабель ММ передає безліч мод і має діаметр 50 або 62,5 нм.

На перший погляд, напрошується висновок, що багатомодовий оптоволоконний кабель кращий і ефективніший, ніж оптичний кабель SM. Тим більше, що й фахівці нерідко висловлюються на користь ММ на тій підставі, що, якщо багатомодовий оптичний кабель забезпечує багаторазовий пріоритет по продуктивності в порівнянні з SM, то він у всіх відношеннях кращий за нього.

Тим часом ми б утрималися від таких однозначних оцінок. Кількісний показник - далеко не єдина основа для порівняння, і в багатьох ситуаціях одномодовий оптоволоконний кабель виявляється кращим.

Головна відмінність SM та MM кабелів – розмірні показники. Оптичний кабель SM має волокно з меншою товщиною (8-10 мікрон). Це зумовлює його можливість передавати хвилю лише однієї довжини за центральною модою. Товщина основного волокна в кабелі ММ значно більша, 50-60 мікрон. Відповідно, такий кабель одночасно може передавати кілька хвиль з різними довжинами за декількома модами. Однак більша кількість мод звужують пропускну здатність волоконно-оптичного кабелю.

Інші відмінності одно- і багатомодових кабелів стосуються матеріалів, з яких вони виготовлені, та джерел світла, що використовуються. Оптичний кабель одномодовий має стрижень і оболонку, виготовлені тільки зі скла, а як джерело світла - лазер. Кабель ММ може мати як скляні, так і пластикові оболонку і стрижень, а джерелом світла для нього служить світлодіод.

Одномодовий кабель оптичний 9/125 мкм

Кабель оптичний одномодовий 8 волокон типу 9125, має однотрубочну модульну конструкцію. Світловоди розташовані в центральній трубці, яка заповнена гідрофобним. ним гелем. Наповнювач надійно захищає волокна від різноманітних механічних впливів, крім того, він виключає вплив температурних змін зовнішнього середовища. Для захисту від гризунів та інших подібних впливів використовується додаткова оплата зі склотканини.

По суті, розробка та виробництво кабелю волоконно-оптичного 9125 зводяться до пошуку оптимального вирішення проблеми зменшення оптичної дисперсії (аж до нуля) на всіх частотах, з якими кабель працюватиме. Багато мод негативно впливає якість сигналу, а одномодовый кабель насправді має не одну моду, а кілька. Число їх набагато менше, ніж у багатомодовому, проте воно більше одиниці. Зниження ефекту оптичної дисперсії призводить до зменшення кількості мод, і, відповідно, поліпшення якості сигналу.

У більшості стандартів оптичних волокон, що застосовуються в кабелях 9125, нульова дисперсія забезпечується у вузькому діапазоні частот. Таким чином, одномодовим буквально кабель є лише з хвилями конкретної довжини. Однак існуючі технології ущільнення використовують набір оптичних частот для прийому і передачі кількох широкосмугових оптичних каналів зв'язку.

Одномодовий волоконно-оптичний кабель 9125 використовується як усередині будівель, так і на зовнішніх магістралях. Його можна закопувати в ґрунт або застосовувати як підвісний кабель.

Багатомодовий оптичний кабель 50/125 мкм

Кабель волоконно-оптичний 50/125(OM2) багатомодовий, застосовується в оптичних мережах з 10-гігабайтними швидкостями, побудованих на багатомодовому волокні. Відповідно до змін специфікації ISO/IEC 11801 у таких мережах рекомендується використовувати новий тип патч-кордового кабелю класу ОМЗ з типорозміром 50 125.

Кабель оптичний 50 125 ОМЗ, відповідно до мережних додатків 10 Gigabit Ethernet, призначається реалізації передачі на хвилях довжиною 850 нм чи 1300 нм, відмінних максимально допустимими значеннями згасання. Використовується для забезпечення зв'язку в діапазоні частот 1013-1015 Гц.

Оптичний багатомодовий кабель 50 125 призначається для патч-кордів і розведення до робочого місця, і використовується тільки всередині приміщень.

Кабель підтримує передачу даних на короткі відстані та підходить для безпосереднього термінування. Структура стандартного багатомодового оптичного волокна G 50/125 (G 62,5/125) мкм відповідає стандартам: EN 188200; VDE 0888, частина 105; МЕК "IEC 60793-2"; Рекомендація МСЕ-Т (ІТУ-Т) G.651.

MM 50/125 має важливу перевагу, яка полягає в низьких втратах і абсолютної несприйнятливості до різноманітних перешкод. Це дозволяє будувати системи із сотнями тисяч каналів телефонного зв'язку.

Види волокон, що застосовуються

У виробництві SM та MM кабелів використовуються одномодові та багатомодові волокна таких типів:

• одномодове, рекомендація ITU-Т G.652.В (у маркуванні тип "Е");
• одномодове, рекомендація ITU-Т G.652.С, D (у маркуванні тип "А");
• одномодове, рекомендація ITU-Т G.655 (у маркуванні тип "Н");
• одномодова, рекомендація ITU-Т G.656 (у маркуванні тип "С");
• багатомодове, з серцевиною діаметром 50 мкм, рекомендація ITU-Т G.651 (у маркуванні тип "М");
• багатомодове, з серцевиною діаметром 62,5 мкм (у маркуванні тип "В")

Оптичні параметри волокон у буферному покритті мають відповідати специфікаціям фірм-постачальників.

Параметри оптичних волокон:

Характеристики та типи оптичного волокна

G.652 - Стандартне одномодове волокно

Є однимодовим оптичним волокном, що найбільш широко використовується в телекомунікаціях.

Одномодове ступінчасте волокно з незміщеною дисперсією є основним компонентом оптичної телекомунікаційної системи та класифікується стандартом G.652. Найбільш поширений вид волокна, оптимізований передачі сигналу на довжині хвилі 1310 нм. Верхня межа довжини хвилі L-діапазону становить 1625 нм. Вимоги на макровигин - радіус оправлення 30 мм.

Стандарт поділяє волокна на чотири підкатегорії A, B, C, D.

Волокно G.652. А відповідає вимогам, необхідним передачі інформаційних потоків рівня STM 16, — 10 Гбіт/с (Ethernet) до 40 км, відповідно до Рекомендаціями G.691 і G.957, і навіть рівня STM 256, відповідно до G.691.

Волокно G.652.B відповідає вимогам, необхідним для передачі інформаційних потоків рівня до STM 64 відповідно до Рекомендацій G.691 та G.692, та рівня STM 256, згідно з G.691 та G.959.1.

Волокна G.652.C і G.652.D дозволяють здійснювати передачу в розширеному діапазоні довжин хвиль 1360-1530 нм і мають знижене згасання на «піку води» («пік води» поділяє вікна прозорості в смузі пропускання одномодових світловодів в діапазонах 1300 нм та 1550 нм). В іншому аналогічні G.652.A та G.652.B.

G.652.A/B - еквівалент OS1 (класифікація ISO/IEC 11801), G.652.C/D - еквівалент OS2.

Використання волокна - G.652 при вищих швидкостях передачі на відстані більше 40 км призводить до невідповідності експлуатаційних якостей зі стандартами для одномодового волокна, що вимагає ускладнення кінцевої апаратури.

G.655 - Одномодове волокно з ненульовою зміщеною дисперсією (NZDSF)

Одномодове волокно з ненульовою зміщеною дисперсією NZDSF оптимізовано для передачі не однієї довжини хвилі, а відразу кількох довжин хвиль (мультиплексного хвильового сигналу WDM та високощільного хвильового сигналу DWDM). Волокно Corning захищене подвійним акрилатним покриттям СРС, що забезпечує високу надійність та працездатність. Зовнішній діаметр покриття дорівнює 245 мкм.

Волокно з ненульовою зміщеною дисперсією (NZDSF) призначене для застосування у магістральних волоконно-оптичних лініях та глобальних мережах зв'язку, що використовують DWDM технології. У цьому волокні підтримується обмежений коефіцієнт хроматичної дисперсії у всьому оптичному діапазоні, що використовується у хвильовому мультиплексуванні (WDM). Волокна NZDSF оптимізовані для використання у діапазоні хвиль від 1530 нм до 1565 нм.

Оптичні волокна категорії G.655.А мають параметри, що забезпечують їх застосування в одноканальних і багатоканальних системах з оптичними підсилювачами (Рекомендації G.691, G.692, G.693) та в оптичних транспортних мережах (Рекомендація G.959.1). Робочі довжини хвиль та дисперсія у волокні даної підкатегорії обмежують потужність вхідного сигналу та їх застосування у багатоканальних системах.

Оптичні волокна категорії G.655.B аналогічні до G.655.А. Але залежно від робочої довжини хвилі та дисперсійних характеристик потужність вхідного сигналу може бути вищою, ніж для G.655.А. Вимоги щодо поляризаційної модової дисперсії забезпечують функціонування систем рівня STM-64 на відстані до 400 км.

Категорія волокон G.655.C подібна до G.655.B, проте більш суворі вимоги в частині поляризаційної модової дисперсії дозволяють використовувати на даних оптичних волокнах системи рівня STM-256 (Рекомендація G.959.1) або збільшувати дальність передачі систем STM-64.

G.657 - Одномодове волокно зі зменшеними втратами на вигинах з малими радіусами

Оптичне волокно підвищеної гнучкості версії G.657 знаходить широке застосування в оптичних кабелях для прокладання мереж багатоповерхових будинків, офісів і т.д. Волокно G.657.A за своїми оптичними характеристиками повністю ідентичне стандартному волокну G.652.D і в той же час має вдвічі менший допустимий радіус при укладанні – 15 мм. Волокно G.657.В застосовується на обмежених відстанях і має особливо малі втрати на вигинах.

Одномодові оптичні волокна характеризуються малим рівнем втрат на вигинах, призначені насамперед для мереж FTTH багатоквартирних будівель, які переваги особливо очевидні на обмеженому просторі. Працювати з волокном стандарту G.657 можна практично як з мідножильним кабелем.

Для волокон типу G.657.A він становить від 8,6 до 9,5 мкм, а для волокон типу G.657.B – від 6,3 до 9,5 мкм.

Норми втрат на макровигинах істотно посилені, оскільки цей параметр для G.657 є визначальним:

Десять витків волокна підкатегорії G.657.A, намотаного на виправлення радіусом 15 мм, не повинні збільшувати згасання більш ніж на 0,25 дБ при довжині хвилі 1550 нм. Один виток того ж волокна, намотаного на оправлення діаметром 10 мм, за умови, що інші параметри не змінені, не повинен збільшувати згасання більш ніж на 0,75 дБ.

Десять витків підкатегорії G.657.B на оправці діаметром 15 мм не повинні збільшувати згасання більш ніж на 0,03 дБ при довжині хвилі 1550 нм. Один виток на оправці діаметром 10 мм – більш ніж на 0,1 дБ, один виток на оправці діаметром 7,5 мм – більш ніж на 0,5 дБ.

Міжнародною організацією зі стандартизації (ISO) та Міжнародною електротехнічною комісією (IEC) було опубліковано стандарт ISO/IEC 11801 – «Інформаційні технології – структуровані кабельні системи для приміщень замовника»

Стандарт визначає структуру та вимоги до реалізації універсальної кабельної мережі, а також вимоги до продуктивності окремих кабельних ліній.

У стандарті для ліній Gigabit Ethernet оптичні канали розрізняються за класами (аналогічно категоріям мідних ліній). OF300, OF500 та OF2000 підтримують додатки оптичного класу на відстанях до 300, 500 та 2000 м.

Крім класів каналів, у другому виданні цього стандарту визначено три класи ММ-волокна – OM1, OM2 та OM3 – та один клас SM-волокна – OS1. Ці класи диференціюються за згасання та коефіцієнт широкополосності.

Усі лінії коротші 275 м можуть працювати за протоколом 1000Base-Sx. Довжину до 550 м можна забезпечити, використовуючи протокол 1000Base-Lx спільно зі зміщеним введенням світлового променя (Mode Conditioning).

*) Mode Conditioning

Багатомодове волокно класу OM4 характеризується мінімальним коефіцієнтом широкосмугового 4700 МГц x км при довжині хвилі 850 нм (порівняно з 2000 МГц х км волокна типу OM3) і є результатом оптимізації характеристик волокна ОМ3, що забезпечують можливість досягнення швидкості передачі5 0 метрів. Новий мережевий стандарт IEEE 802.3ab 40 та 100 Гігабіт Ethernet зазначив, що новий тип багатомодового волокна ОМ4 дозволяє передати 40 та 100 Гігабіт Ethernet на відстані до 150 метрів. Волокна класу OM4 планується використовувати в майбутньому з обладнанням 40Gbps та найбільш широко при обладнанні ЦОД.

OM 1 та OM2 – Стандартні багатомодові волокна з серцевиною 62,5 та 50 мікрон відповідно.

Кабелі, патчкорди та пігтейли з багатомодовими волокнами типів ОМ1 62,5/125мкм та ОМ2 50/125мкм вже давно застосовуються в СКС для забезпечення передачі даних з високою швидкістю та на відносно великі відстані, які потрібні в магістралях. Найбільш важливими функціональними параметрами ММ-волокна є згасання (attenuation) і коефіцієнт широкосмугового (bandwidth). Обидва параметри визначаються для довжин хвиль 850 нм і 1300 нм, на яких працює більшість активного мережевого обладнання.

Є спеціально розробленим багатомодовим оптичним волокном, що застосовується для мереж Gigabit і 10 Gigabit Ethernet, існує тільки з розміром серцевини 50 мікрон.

OM4 – Оптичне багатомодове волокно із серцевиною 50 мікрон «лазер-оптимізоване» нового покоління.

Багатомодове волокно типу ОМ4 – в даний час повністю відповідає сучасним стандартам волокон, передбачених для центрів обробки даних та груп серверів наступного покоління. Оптичне волокно ОМ4 може бути використане для більш протяжних ліній у мережах передачі даних нового покоління з високою продуктивністю передачі даних. Це волокно є результатом подальшої оптимізації характеристик волокна ОМ3, що дозволяє надати волокну характеристики, що забезпечують можливість досягнення швидкості передачі даних 10 Гб/с на відстані 550 метрів. Волокна типу OM4 характеризуються підвищеною ефективною мінімальною модальною смугою пропускання 4700 МГц км при довжині хвилі 850 нм (проти 2000 МГц км волокна типу OM3).