Для передачи данных на гигабитах и более гигабитах волоконно-оптическая связь является идеальным выбором. Этот тип связи используется для передачи голоса, видео, телеметрии и данных на большие расстояния и в локальных сетях или компьютерная сеть . Волоконно-оптическая система связи использует технологию световых волн для передачи данных по оптоволокну путем преобразования электронных сигналов в световые.

Некоторые исключительные характерные черты этого типа коммуникация Такие системы, как большая полоса пропускания, меньший диаметр, легкий вес, передача сигнала на большие расстояния, низкое затухание, безопасность передачи и т. д., делают эту связь основным строительным блоком в любой телекоммуникационной инфраструктуре. Последующая информация о волоконно-оптической системе связи освещает ее характерные особенности, основные элементы и другие детали.

Волоконно-оптическая связь

Как работает оптоволоконная связь?

В отличие от передачи по медному проводу, где передача полностью зависит от электрических сигналов, проходящих по кабелю, передача по оптоволоконному кабелю включает передачу сигналов в виде света от одной точки к другой. Кроме того, волоконно-оптическая сеть связи состоит из передающих и приемных схем, источника света и детекторных устройств, подобных тем, которые показаны на рисунке.

Когда входные данные в виде электрических сигналов передаются в схему передатчика, она преобразует их в световой сигнал с помощью источника света. Этот источник состоит из светодиода, амплитуда, частота и фазы которого должны оставаться стабильными и свободными от флуктуаций для обеспечения эффективной передачи. Световой луч от источника передается по оптоволоконному кабелю к схеме назначения, где информация передается обратно в электрический сигнал схемой приемника.

Работа оптоволоконной связи

“каковы основные различия и сходства между генератором и электродвигателем? ”

Схема приемника состоит из фотодетектора и соответствующей электронной схемы, способной измерять величину, частоту и фазу оптического поля. Этот тип связи использует длины волн, близкие к инфракрасный диапазон которые находятся чуть выше видимого диапазона. И светодиод, и лазер могут использоваться в качестве источников света в зависимости от области применения.

3 основные элементы волоконно-оптической системы связи

Существует три основных основных элемента волоконно-оптической системы связи. Они есть

Компактный источник света
Оптическое волокно с низкими потерями
Фото детектор

Такие аксессуары, как соединители, переключатели, ответвители, мультиплексирующие устройства, усилители и соединители, также являются важными элементами в этой системе связи.

1. Компактный источник света

Лазерные диоды

В зависимости от приложений, таких как локальные сети и системы связи на дальние расстояния, требования к источникам света различаются. Требования к источникам включают мощность, скорость, ширину спектральной линии, шум, надежность, стоимость, температуру и так далее. В качестве источников света используются два компонента: светодиоды (Светодиоды) и лазерные диоды.

Светоизлучающие диоды используются для коротких расстояний и приложений с низкой скоростью передачи данных из-за их низкой пропускной способности и мощности. Две такие структуры светодиодов включают в себя системы поверхностного и краевого излучения. Поверхностные излучающие диоды просты по конструкции и надежны, но из-за большей ширины линии и ограничения частоты модуляции чаще всего используются краевые излучающие диоды. Краевые излучающие диоды обладают высокой мощностью и меньшей шириной линии.

Для больших расстояний и высокоскоростной передачи данных предпочтительны лазерные диоды из-за их высокой мощности, высокой скорости и более узких характеристик ширины спектральной линии. Но они по своей сути нелинейны и более чувствительны к колебаниям температуры.

Светодиод против лазерных диодов

В настоящее время многие улучшения и усовершенствования сделали эти источники более надежными. Некоторые из таких сравнений этих двух источников приведены ниже. Оба этих источника модулируются с использованием методов прямой или внешней модуляции.

2. Оптическое волокно с низкими потерями.

Оптическое волокно - это кабель, также известный как цилиндрический диэлектрический волновод, сделанный из материала с низкими потерями. Оптическое волокно также учитывает такие параметры, как окружающая среда, в которой оно работает, прочность на разрыв, долговечность и жесткость. Волоконно-оптический кабель изготовлен из высококачественного экструдированного стекла (si) или пластика и является гибким. Диаметр оптоволоконного кабеля составляет от 0,25 до 0,5 мм (немного толще человеческого волоса).

“разница между открытым и закрытым контуром ”

Опто-волоконный кабель

Волоконно-оптический кабель состоит из четырех частей.

Основной
Облицовка
Буфер
Пиджак

Основной

Сердцевина оптоволоконного кабеля представляет собой пластиковый цилиндр, который проходит по всей длине оптоволоконного кабеля и обеспечивает защиту с помощью оболочки. Диаметр сердечника зависит от используемого приложения. Из-за внутреннего отражения свет, проходящий внутри сердечника, отражается от сердечника, границы оболочки. В большинстве случаев поперечное сечение сердечника должно быть круглым.

Облицовка

Оболочка - это внешний оптический материал, защищающий сердечник. Основная функция оболочки заключается в том, что она отражает свет обратно в сердцевину. Когда свет проходит через сердцевину (плотный материал) в оболочку (менее плотный материал), он меняет свой угол и затем отражается обратно в сердцевину.

Буфер

Основная функция буфера заключается в защите волокна от повреждений и тысяч оптических волокон, собранных в сотни оптических кабелей. Эти пучки защищены внешней оболочкой кабеля, называемой оболочкой.

ПИДЖАК

Оболочки оптоволоконного кабеля доступны в различных цветах, что позволяет нам легко определить точный цвет кабеля, с которым мы имеем дело. Желтый цвет четко обозначает одномодовый кабель, а оранжевый цвет обозначает многомодовый.

2 типа оптических волокон

Одномодовые волокна: Одномодовые волокна используются для передачи одного сигнала на каждое волокно. Эти волокна используются в телефонных и телевизионных установках. Одномодовые волокна имеют небольшие сердечники.

Многомодовые волокна: Многомодовые волокна используются для передачи большого количества сигналов по волокну. Эти сигналы используются в компьютерных и локальных сетях с сердечниками большего размера.

3. Фотодетекторы

Фотодетекторы предназначены для преобразования светового сигнала обратно в электрический сигнал. Два типа фотодетекторы в основном используются для оптических приемников в системе оптической связи: фотодиод PN и лавинный фотодиод. В зависимости от длины волны приложения, материальный состав этих устройств различается. Эти материалы включают кремний, германий, InGaAs и др.

Речь идет об основных элементах волоконно-оптической системы связи. Для получения дополнительной информации и любой помощи, пожалуйста, напишите нам, поскольку мы приветствуем и ценим ваши предложения, отзывы, запросы и комментарии. Пожалуйста, поделитесь своими идеями, предложениями и комментариями в разделе комментариев ниже.

Фото Кредиты