Оптоволокно

fiber_optic-001

Сейчас, очень часто от абонентов разных кабельных провайдеров широкополосного доступа в сеть Интернет можно услышать такую фразу — «я подключен по оптике» или «у меня — оптоволокно». При этом, большинство из них подключены по технологии FTTB — оптика до здания. По зданию до абонента идет витая пара. В реале, натурально по оптике подключены лишь счастливые пользователи GPON — пассивных оптических сетей. Оптоволокно — это главный элемент ВОЛСВолоконно-Оптических Линий Связи. В этой статье, я подробно расскажу — что такое оптическое волокно и как оно выглядит и объясню вкратце принцип работы.
Оптическое волокнооптоволокно — это тонкая нить из прозрачного диэлектрического материала: обычно сверхчистое кварцевое стекло, но сейчас уже начинают использовать особый вид пластика. Из-за маленьких размеров сечения нити и начали называть оптическую нить — волокном.

Конструкция оптоволокна.

Оптоволокно имеет круглое сечение и состоит из двух частей — сердцевины и оболочки, имеющие различный показатель преломления — сердцевина темнее а оболочка светлее. Это обеспечивает полное внутреннее отражение и позволяет передавать луч света на весьма внушительные расстояния. Поверх оболочки оптоволокна наложено дополнительное защитное покрытие — буфер, предохраняющее от механических, тепловых, химических, световых воздействий, а также от влаги.

Принцип работы.

Я не буду вдаваться в подробное описание законов оптики и волновую теорию. Скажу проще. Передача данных ведется с помощью света: горит свет — единица, не горит — ноль. Только чередуются эти состояния с бешеной скоростью. Световая волна распространяется на большие расстояния за счет минимальных потерь, обеспечиваемых идеально прозрачной средой, которая практически свет не поглащает. Стоит заметить, что несмотря на то, что скорость передачи данных по оптике очень высокая — скорости света она всё равно не достигает…. пока. Дело всё в лазерах, которые пока не умеют производить свет с такой скоростью.

Виды оптоволокна.

Существует две основных разновидности оптического волокна — одномодовое оптоволокно и многомодовое оптоволокно:

optic-mods

— В одномодовом оптоволокне передается только одна световая мода. В настоящее время, в большинстве используются именно одномодовые волокна.
Многомодовое оптоволокно позволяет передавать одновременно несколько сотен разрешенных световых мод, вводимых в оптоволокно под разными углами. Этот вид оптоволокна используется в основном на магистральном оборудовании провайдера и для Спектрального Уплотнения КаналовDWDM.

Плюсы оптоволокна

— низкие потери при передаче, а значит — большая длина трансляционных участков;
— хорошая защищенность от воздействий и помех;
— широкополосность, возможность передачи больших потоков данных;
— отличная электробезопасность;
— маленькие размеры и масса;
— оптическое волокно не интересно вандалам, так как это не цветной металл.

Минусы оптоволокна

— оптоволокно не любит изгибы — например оптоволокно способно выдержать изгиб радиусом в 5 мм, но световой сигнал через такой изгиб не пройдет. При монтаже оптического кабеля это необходимо учитывать.
— подверженность волоконных световодов радиации, за счет которой появляются пятна затемнения и возрастает затухание;
— водородная коррозия стекла, приводящая к микротрещинам световода и ухудшению его свойств.

Сварка оптоволокна

Сварка оптических волокон с помощью высокотемпературной термической обработки на специальных сварочных аппаратах, которые позволяют провести весь комплекс сварочных работ от совмещения свариваемых концов до защиты соединения.
Подробнее можно посмотреть на видео:

P.S. В следующей статье я подробнее расскажу о видах оптических патч-кордов.

Помогло? Посоветуйте друзьям!



Оптоволокно: 18 комментариев

  1. Дмитрий

    А сварочный апарат наверно дорого стоит, простому любителю обжима UTP такой апарат думаю не по корману будет.

  2. XasaH Автор записи

    Да, сварочный аппарат не просто дорого, а очень дорого стоит. Зато сейчас производители уже начинают предлагать альтернативы — спец. гильзы и машинку для зажима. Они тоже дорогие, но дешевле сварочного аппарата.

  3. Ами

    Написано: «выдержать изгиб радиусом в 5 мм, но световой сигнал через такой изгиб не пройдет» А возможно такое, что при заводке оптоволоконного кабеля в квартиру, изгиб не такой крутой, но в одном из мест «критический» при котором сигнал проходить будет, но скорость интернет соединения будет не такой высокой? Конкретно у меня обещано 102 мегабита (при наличии технической возможности), но по факту имею в лучшем случае 50-55. Измерял на сайте спидтестточканет (сервера пробовал разные).

  4. XasaH Автор записи

    В случае перегиба как правило вообще линк пропадает, либо начинаются потери на канале. В Вашем случае скорее всего ограничения тарифа либо загружен канал.

  5. Иван

    гильза даёт повышенное затухание, лучше сварочный аппарат. замерять скорость лучше торрентом, спидтест показывает свою скорость, а торрент — ширину вашего канала. + оборудование (онт, сетевая карта компа, витая пара, жёсткий диск) должно поддерживать гигабитную сеть уже, ну или хотя бы 100Мбит\с

  6. ilo

    Спасибо! Читала ради этой фразы: «Передача данных ведется с помощью света: горит свет — единица, не горит — ноль». Почему-то это единственная статья, где это упоминается.

  7. Горбунов Сергей

    на качество интеренета влияет многое… в первую очередь сама прокладка и монтаж линии.
    в конце при сдаче обьекта снимаются рефлектограммы на кросах (двух сторонние) там то все и показанно , а именно качество линии, потом двухсторонние измерения складываются и делятся , в итоге мы получаем конкретную цифру на одном волокне , а от туда можем расчитать какое оборудование ставить на него. для интернета. ну а потом уже железки и витушки до компа!

  8. Горшев Геннадий

    Доброго времени суток!

    «…
    — водородная коррозия стекла, приводящая к микротрещинам световода и ухудшению его свойств.» Значит ли это, что оптоволокну противопоказано соприкосновение с водой (в любой форме)? или я не так понял эту фразу?

  9. XasaH Автор записи

    Здравствуйте влагу в чистом виде не любит даже оптика. Особенно если воздействие её длительное.

  10. cvt

    XasaH, Спасибо за сайт и за труды! Низкий поклон. Думаю многие согласятся.

  11. Иван

    На кольце из 8 комутаторов Q-Tech 2800 проблема с IP-TV. Сыпется картинка,либо изображение встает. Проблема массовая. Причем очень интересно то,что у кого ошибки на конкретном порту есть и много,те на качество не жалуются. У кого их нет-постоянно. В чем проблема? P.S. Кольцо «рвали»-проблема сохраняется.

  12. XasaH Автор записи

    Здравствуйте. Не имея доступа к кольцу — сказать однозначно не могу. Возможно проблема с оптикой, возможно один из коммутаторов тупит, может кто-то из абонентов петлит. Надо только смотреть и искать.

  13. Мультиплексор

    при сильном изгибе одномодовое волокно теряет мощность сигнала сильнее, чем многомодовое. У многомода видимое затухание начинается только перед самым моментом слома волокна. А вот одномодовое волокно распространяет свет на более дальние расстояния (до 120 км без регенерации), в то время как дальность передачи многомода всего около 2 км при использовании градиентных волокон. В cтатье автор говорит, что технология спектрального уплотнения DWDM работает на многомодовых волокнах, однако он ошибается. Всё оборудование CWDM и DWDM работает исключительно на одномодовых волокнах и использует окна прозрачности оптического волокна в диапазоне от 1310 до 1550 нм. Простым языком говоря мода — это световой луч. их может быть несколько, а может быть один. в этом и разница волокон. Если по многомоду передаётся параллельно несколько лучей светового потока, то по одномоду только один луч. Этот луч в себе может содержать огромное количество сигналов передаваемых на разных длинах волн как в прямом, так и одновременно обратном направлении с учётом их непересечения. Длина волны — по простому это цвет светового потока. При использовании световых фильтров приёмники из большого потока разных длин волн выделяют целевые.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *