Fibra Ottica Tecnologia

Fibra ottica comunicazioni dipende dal principio che la luce in un mezzo bicchiere può trasportare informazioni su distanze maggiori rispetto a segnali elettrici possono portare in un mezzo di rame o coassiale. La purezza di fibra di vetro oggi miscelato con sistema di avanzamento elettronica consente di trasmettere fibra digitalizzati segnali luminosi ben oltre 100 km senza amplificazione. La fibra ottica è un mezzo di trasmissione ideale con poche perdite di trasmissione, basse interferenze e il potenziale di larghezza di banda elevata.

Come funziona Fiber

Il funzionamento di una fibra ottica dipende il principio della riflessione interna totale. Luce riflette o rifrange sulla base dell'angolo in cui colpisce una superficie. Questo principio è al centro di come funziona in fibra ottica. Limitare l'angolo al quale vengono forniti le onde luminose rende possibile controllare l'efficienza raggiungono la loro destinazione. Le onde luminose sono coperti con il nucleo della fibra ottica in modo molto simile che i segnali radio frequenza sono coperti con cavo coassiale. Le onde luminose sono diretti verso l'altra estremità della fibra essendo riflesso all'interno del nucleo.

La creazione del rivestimento di vetro rispetto al vetro di base decide la capacità della fibra di riflettere la luce. Tale riflessione è generalmente verificato creando un indice di rifrazione superiore nel nucleo del vetro rispetto al vetro rivestimento circostante creando un "guida d'onda". L'indice di rifrazione del nucleo viene migliorata modificando leggermente la composizione del vetro nucleo generalmente aggiungendo piccole quantità di un drogante. In alternativa, la guida d'onda può essere composto da diminuire l'indice di rifrazione del rivestimento con droganti differenti.

Progettazione di Fiber

Core, Rivestimenti e rivestimento

Una fibra ottica è costituita da due tipi diversi di elevata purezza, vetro solido composto per formare il nucleo e il rivestimento. Un rivestimento protettivo circondato con il rivestimento. Nella maggior parte dei casi il rivestimento protettivo è una composizione doppio strato.

Nel processo di fabbricazione, un rivestimento protettivo è applicato alla fibra di vetro come fase finale. Questo rivestimento protegge il vetro da graffi e polvere che possono influenzare la resistenza della fibra. Questo rivestimento protettivo può essere composto da due strati: uno strato interno morbido che fungono da cuscini alla fibra e permette il rivestimento deve essere coperto da vetro meccanicamente ed uno strato più esterno che protegge la fibra durante la movimentazione in particolare il cablaggio, installazione, e terminazione dei processi.

Tipi di fibra

Ci sono due tipi di fibra ottica: single-mode e multi-mode.

Le fibre monomodali e multimodali

Fibra multimodale è stato tipo da utilizzare per scopi commerciali. Esso è dotato di grande nucleo di fibra monomodale permettendo centinaia di modi di luce a propagarsi attraverso la fibra simultaneamente. Inoltre, il diametro del nucleo maggiore di fibra multimodale rende possibile l'utilizzo di trasmettitori ottici a basso costo o cavità verticale laser superficie di uscita e connettori.

Modalità singola fibra è fornita di piccolo nucleo che consente solo una modalità di luce alla volta a propagarsi attraverso il nucleo. Fibre monomodali sono stati sviluppati per mantenere l'integrità spaziale e spettrale di ogni segnale ottico su lunghe distanze che permettono ulteriori informazioni da fornire. La sua grande capacità di trasportare informazioni e bassa perdita intrinseca hanno reso fibra ottica monomodale il mezzo di trasmissione ideale per una moltitudine di applicazioni. Per applicazioni a lunga distanza e maggiore ampiezza di banda fibra ottica monomodale viene utilizzato. Negli impianti con distanze di trasmissione brevi come le comunicazioni locali, reti dati private, e in parallelo applicazioni ottiche, fibra multimodale viene utilizzato.

Dimensioni delle fibre ottiche

Lo standard utilizzato per il diametro esterno di rivestimento maggior parte delle fibre ottiche monomodali è 125 micron (m) per il vetro e 245 m per il rivestimento. Questo standard è di vitale importanza perché forniscono compatibilità garantita tra i connettori, giunzioni e degli strumenti utilizzati in tutto il settore.

Standard fibre monomodali sono sviluppati con un piccolo nucleo di circa 8 a 10 m di diametro. Le fibre multimodali utilizzare le dimensioni fondamentali di 50-62,5 m di diametro.

Outside Vapor Deposition (OVD) Process

OVD di base in fibra ottica di progettazione è composto da tre fasi: Laydown, consolidamento e disegnare.

1) Laydown

Una preforma fuliggine è costituito da ultra puri vapori nella fase laydown mentre viaggiano attraverso un bruciatore di traslazione e di reagire con la fiamma in modo da formare particelle di fuliggine sottili di silicio e germanio.

Il processo OVD è separato dal metodo di deposizione della fuliggine. Queste particelle sono collocati sulla superficie di una barra rotante bersaglio. Il materiale del nucleo è posto primo seguito dal rivestimento di silice pura. Come sia core e materiali di rivestimento prime sono al vapore posto della preforma intera diventa totalmente sintetico ed estremamente puro.

2) Consolidamento

L'asta esca viene rimosso dal centro della preforma poroso quando deposizione è completa e la preforma viene posto in un forno di consolidamento. Il vapore d'acqua viene rimossa dalla preforma nel processo di consolidamento. Questo ad alta temperatura fase di consolidamento converte la preforma in un bicchiere pieno, denso e trasparente.

3) Disegna

Il termine vetro preforma viene poi posta su una torre pareggio e attirata dentro un filamento continuo di fibra di vetro.

Fibra da queste bobine è testato e quindi misurato per l'esecuzione di rilevanti parametri ottici e geometrici. Ogni fibra ha un numero di identificazione univoco, che possono essere ricondotte tutte le informazioni pertinenti in via di sviluppo i dati. Ogni rocchetto fibra viene poi collocato in contenitori di spedizione di protezione e preparati per la spedizione ai clienti di tutto il mondo.

Vantaggi

1) Capacità:

Le fibre ottiche trasferire i segnali con la perdita di molta meno energia rispetto ai cavi in ​​rame e con una larghezza di banda molto più elevato. Ciò significa che le fibre in grado di trasferire più canali di informazione per le lunghe distanze e con un minor numero di ripetitori necessari.

2) Dimensioni e peso:

Cavi di fibre ottiche utilizzate sono molto più leggeri e sottili rispetto ai cavi in ​​rame con la stessa larghezza di banda. Ciò significa che molto meno spazio è necessario sotterranei condotti di cablaggio.

3) Sicurezza:

Fibre ottiche fornire più sicurezza rispetto a tutti gli altri cavi. Essi sono protetti da interferenze elettromagnetiche da segnali radio, sistemi di accensione per auto, ecc fulmini possono essere consegnati in modo sicuro attraverso atmosfere esplosive o infiammabili.

Campi di applicazione

1) Telecomunicazioni è:

Le fibre ottiche sono ora utilizzati come collegamento tra cabine telefoniche.

2) reti locali (LAN):

Fibra multimodale è comunemente usato come "spina dorsale" per fornire segnali tra gli hub di rete LAN, da dove il cavo coassiale in rame prende i dati sul desktop.

3) TV via cavo:

Reti televisive via cavo fare uso di fibra ottica a causa del suo utilizzo a bassa potenza.

4) CCTV

Circuito chiuso sistemi di sicurezza televisivi fare uso di fibre ottiche a causa della sua sicurezza incorporato come pure gli altri vantaggi.