مقاله

در قلمرو انتقال داده های سرعت بالا ، کابل فیبر نوری تک حالت و فیبر تک حالت دو اصطلاح هستند که اغلب مورد استفاده قرار می گیرند ، گاهی اوقات به صورت متناوب ، اما ویژگی ها و نقش های مشخصی دارند. من به عنوان یک تأمین کننده فیبر حالت واحد ، من در این مفاهیم خوب هستم و مشتاق هستم که تفاوت های بین آنها را به اشتراک بگذارم.

فیبر تک حالت چیست؟

فیبر تک حالت (SMF) نوعی فیبر نوری است که برای حمل پرتوهای نوری (یا سیگنال های نوری) در طول یک مسیر یا حالت واحد طراحی شده است. این امر با داشتن قطر هسته بسیار کوچک ، به طور معمول در حدود 8 - 10 میکرون حاصل می شود. اندازه هسته کوچک اجازه می دهد تا فقط یک حالت نور از طریق فیبر پخش شود ، که به طور قابل توجهی پراکندگی و میرایی سیگنال را کاهش می دهد.

پراکندگی ، در الیاف نوری ، به گسترش پالس های سبک هنگام سفر از طریق فیبر اشاره دارد. در فیبر تک حالت ، از آنجا که تنها یک حالت انتشار نور وجود دارد ، پراکندگی به حداقل می رسد. این منجر به ظرفیت بسیار بالا - پهنای باند می شود و فیبر حالت واحد را برای انتقال داده های طولانی و با سرعت بالا ایده آل می کند. به عنوان مثال ، معمولاً در شبکه های ارتباطات از راه دور برای اتصالات بین شهر و ترانس اقیانوسی و همچنین در مراکز داده برای پیوندهای ستون فقرات با سرعت بالا استفاده می شود.

مواد مورد استفاده در فیبر تک حالت معمولاً شیشه سیلیس خلوص بالا هستند که دارای خاصیت نوری عالی هستند. فرآیند تولید برای اطمینان از یکنواختی هسته و روکش ، که دو قسمت اصلی فیبر هستند ، بسیار دقیق است. روکش دارای ضریب شکست کمی پایین تر از هسته است که اجازه می دهد تا نور از طریق بازتاب داخلی کل در داخل هسته محدود شود.

کابل فیبر نوری تک حالت چیست؟

یک کابل فیبر نوری یک حالت یک مونتاژ کامل است که شامل یک یا چند الیاف تک حالت ، همراه با اجزای اضافی برای محافظت ، قدرت و مدیریت است. در حالی که فیبر حالت تک حالت اصلی برای انتقال نور است ، کابل به گونه ای طراحی شده است که روشی عملی و قابل اعتماد برای نصب و استفاده از فیبر در محیط های مختلف فراهم کند.

ساختار اساسی یک کابل فیبر نوری حالت واحد شامل فیبر تک حالت ، یک لایه بافر ، عضو قدرت و یک ژاکت بیرونی است. از لایه بافر برای محافظت از فیبر در برابر آسیب های فیزیکی مانند خم شدن یا خرد کردن استفاده می شود. معمولاً از یک ماده پلیمری نرم ساخته شده است. عضو استحکام ، که اغلب از موادی مانند الیاف آرام یا سیم های فولادی ساخته شده است ، کابل را با استحکام کششی فراهم می کند و به آن اجازه می دهد تا در حین نصب در برابر نیروهای کشش مقاومت کند. ژاکت بیرونی بیرونی ترین لایه است که از کابل در برابر عوامل محیطی مانند رطوبت ، مواد شیمیایی و سایش محافظت می کند. بسته به کاربرد آن می تواند از مواد مختلف ساخته شود ، مانند پلی اتیلن برای استفاده عمومی - استفاده از هدف یا شعله - مواد عقب مانده برای تاسیسات داخلی.

کابل های فیبر نوری تک حالت در تنظیمات مختلف قرار می گیرند. به عنوان مثال ، کابل های لوله ای شل وجود دارد ، که در آن الیاف در داخل لوله های شل پر از ژل قرار می گیرند تا از رطوبت محافظت کنند. همچنین کابل های بافر محکم وجود دارد که در آن لایه بافر در تماس مستقیم با فیبر قرار دارد و کابل جمع و جور تر و انعطاف پذیر تری را فراهم می کند. این تنظیمات مختلف برای سناریوهای مختلف نصب مانند نصب های زیرزمینی ، هوایی یا داخلی مناسب است.

تفاوت های کلیدی

1. عملکرد و استفاده

فیبر تک حالت عمدتاً مسئول انتقال واقعی سیگنال های نوری است. این وسیله ای است که از طریق آن نور حرکت می کند و عملکرد آن به طور مستقیم بر کیفیت و سرعت انتقال داده تأثیر می گذارد. از طرف دیگر ، کابل فیبر نوری تک حالت یک راه حل بسته بندی برای فیبر تک حالت است. عملکرد اصلی آن محافظت از فیبر و نصب و نگهداری آن در برنامه های واقعی جهانی است.

به عنوان مثال ، در یک پروژه مرکز داده در مقیاس بزرگ ، از فیبر تک حالت برای اتصال سرورها و سوئیچ های شبکه با سرعت زیاد استفاده می شود. اما فیبر باید در یک کابل نصب شود تا از طریق سینی های کابل ، مجاری و اطراف گوشه ها بدون آسیب رساندن هدایت شود. این کابل همچنین راهی برای سازماندهی چندین الیاف در کنار هم فراهم می کند و مدیریت زیرساخت های شبکه را کارآمدتر می کند.

2. خصوصیات جسمی

فیبر تک حالت بسیار نازک است و قطر آن به ترتیب میکرون است. برای خم و کشش بسیار شکننده و حساس است. حتی مقدار کمی از خم بیش از حد می تواند باعث از بین رفتن سیگنال قابل توجهی شود. در مقابل ، کابل فیبر نوری تک حالت بسیار ضخیم تر و قوی تر است. ژاکت بیرونی و عضو قدرت کابل باعث می شود که در برابر استرس مکانیکی ، عوامل محیطی و کار در هنگام نصب مقاوم باشد.

انعطاف پذیری فیبر تک حالت و کابل فیبر نوری تک حالت نیز متفاوت است. فیبر تک حالت شعاع خمشی نسبتاً کم دارد ، به این معنی که فقط می تواند تا حد معینی خم شود بدون اینکه روی سیگنال تأثیر بگذارد. کابل فیبر نوری تک حالت ، بسته به کاربرد ، می تواند با شعاع خمشی مختلف طراحی شود. به عنوان مثال ، برخی از کابل ها به گونه ای بسیار انعطاف پذیر طراحی شده اند و به آنها امکان نصب در فضاهای تنگ را می دهند ، در حالی که برخی دیگر برای برنامه هایی که در آن به اجرای مستقیم نیاز است ، سفت تر هستند.

3. هزینه و نصب

هزینه فیبر تک حالت در مقایسه با هزینه کابل فیبر نوری حالت واحد نسبتاً کم است. این امر به این دلیل است که کابل شامل اجزای اضافی مانند لایه بافر ، عضو قدرت و ژاکت بیرونی است که به هزینه تولید می افزایند. با این حال ، وقتی صحبت از نصب می شود ، هزینه استفاده از فیبر تک حالت به تنهایی می تواند بسیار زیاد باشد. از آنجا که بسیار شکننده است ، تکنیک های ویژه کار و نصب مورد نیاز است.

کابل فیبر نوری تک حالت ، از طرف دیگر ، برای نصب آسان طراحی شده است. می توان آن را با استفاده از ابزارها و تکنیک های نصب کابل استاندارد نصب کرد. به عنوان مثال ، می توان آن را از طریق مجراها ، متصل به سینی های کابل یا در زیر زمین دفن کرد. این کابل همچنین دارای مارک ها و کدگذاری رنگ است تا شناسایی و مدیریت الیاف آسانتر شود.

انواع مختلف فیبر تک حالت

انواع مختلفی از فیبر تک حالت وجود دارد که هر کدام ویژگی ها و برنامه های خاص خود را دارند. به عنوان مثال ،G.657.A1نوعی از فیبر حالت تک و غیر حساس است. این برنامه به گونه ای طراحی شده است که شعاع خمشی بسیار کمی داشته باشد ، و این باعث می شود که در شبکه های داخلی و دسترسی که ممکن است خم و مسیریابی الیاف زیادی وجود داشته باشد ، مناسب باشد.

G.657.A1 - Plusنسخه پیشرفته ای از G.657.A1 است که عملکرد خمشی بهتر و کاهش ضعیف را ارائه می دهد. این نوع فیبر اغلب در برنامه های فیبر - به - - home (ftth) استفاده می شود ، جایی که فیبر نیاز به نصب در یک محیط مسکونی با فضای محدود و خم های متعدد دارد.

G.655یک پراکندگی غیر صفر - فیبر تغییر یافته است. این برنامه به منظور تعادل پراکندگی و اثرات غیرخطی در سیستم های ارتباطی نوری طولانی و زیاد و زیاد است. این نوع فیبر معمولاً در شبکه های ارتباطات از راه دور از راه دور برای بهبود عملکرد و ظرفیت انتقال استفاده می شود.

پایان

به طور خلاصه ، فیبر تک حالت و کابل فیبر نوری تک حالت دو مؤلفه متمایز اما از نزدیک در زمینه ارتباطات نوری هستند. فیبر تک حالت یک رسانه اساسی برای انتقال نور با سرعت بالا است ، با پهنای باند عالی و ویژگی های از دست دادن کم. کابل فیبر نوری تک حالت ، از طرف دیگر ، یک راه حل عملی است که محافظت ، استحکام و سهولت نصب برای فیبر تک حالت را فراهم می کند.

من به عنوان یک تأمین کننده فیبر حالت واحد ، من اهمیت ارائه محصولات با کیفیت بالا را که نیازهای متنوع مشتریان را برآورده می کند ، درک می کنم. این که آیا شما در حال ساخت یک شبکه ارتباطات در مقیاس بزرگ ، یک مرکز داده یا فیبر - به - پروژه - هستید ، انتخاب فیبر و کابل حالت مناسب برای موفقیت پروژه شما بسیار مهم است.

اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد محصولات فیبر حالت تک حالت ما هستید یا نیازهای خاصی برای پروژه خود دارید ، من شما را تشویق می کنم تا برای بحث و گفتگو دقیق با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما آماده هستند تا در انتخاب مناسب ترین راه حل ها برای نیازهای شما به شما کمک کنند و بهترین پشتیبانی را در طول فرآیند تهیه ارائه می دهند.

منابع

• "ارتباطات فیبر نوری: اصول و عمل" توسط جان م. ارشد.
• توصیه های ITU در مورد الیاف نوری ، از جمله G.657 و G.655.
• WhitePapers صنعت بر روی فناوری فیبر نوری و برنامه های کاربردی.