Cyflawnir yr egwyddor o gyfathrebu trosglwyddo ffibr optig yn seiliedig ar gyfanswm adlewyrchiad signalau optegol y tu mewn i'r ffibr optig.
Yr egwyddor y tu ôl iddo yw, oherwydd y gwahanol gyflymder lluosogi golau mewn gwahanol sylweddau, pan gyfeirir golau o un sylwedd i'r llall, mae plygiant ac adlewyrchiad yn digwydd ar y rhyngwyneb rhwng y ddau sylwedd. Ar ben hynny, mae ongl y golau plygiant yn amrywio yn ôl ongl y golau digwyddiad. Pan fydd ongl golau digwyddiad yn cyrraedd neu'n fwy na ongl benodol, mae'r golau wedi'i blygu yn diflannu ac mae'r holl olau digwyddiad yn cael ei adlewyrchu yn ôl, a elwir yn adlewyrchiad golau llwyr.
Felly beth yw strwythur ffibrau optegol i sicrhau adlewyrchiad llwyr o signalau optegol, ac a ellir adlewyrchu'r holl signalau optegol yn llawn? Gadewch i ni ddysgu am y strwythur a'r mathau o ffibrau optegol.
Strwythur a mathau o ffibr optig
Strwythur ffibr optig: Yn gyffredinol, rhennir ffibrau moel ffibr optig yn dair haen: craidd gwydr mynegai plygiannol uchel canolog (diamedr craidd yn gyffredinol 50 neu 62.5 μ m), gyda chladin gwydr silicon mynegai plygiannol isel yn y canol (fel arfer gyda diamedr o 125 μ m) Yr haen allanol yw'r haen cotio a ddefnyddir ar gyfer atgyfnerthu.
N.A.: Ni all y ffibr drosglwyddo'r digwyddiad golau ar wyneb diwedd y ffibr yn gyfan gwbl, dim ond y golau digwyddiad o fewn ystod ongl benodol y gellir ei drosglwyddo. Gelwir yr ongl hon yn agorfa rifiadol y ffibr optegol. Mae agoriad rhifiadol mwy o ffibrau optegol yn fuddiol ar gyfer tocio ffibr. Mae agorfa rifiadol ffibrau optegol a gynhyrchir gan wahanol wneuthurwyr yn amrywio.
Mathau o ffibrau optegol:
A. Yn ôl y modd trosglwyddo golau mewn ffibrau optegol, gellir ei rannu'n ffibrau optegol un modd a ffibrau optegol aml-ddull.
B. Wedi'i rannu gan y ffenestr amlder trosglwyddo gorau posibl: ffibr un modd confensiynol a gwasgariad symud ffibr un modd.
C.Yn ôl dosbarthiad mynegai plygiannol, gellir ei rannu'n ffibrau optegol math treiglad a graddiant.
Beth yw ffibr un modd a ffibr aml-ddull?
Aml-ffibr modd:Mae craidd gwydr y ganolfan yn fwy trwchus (50 neu 62.5) μ m) Gall drosglwyddo sawl dull o olau. Ond mae ei wasgariad rhyngfoddol yn gymharol fawr, sy'n cyfyngu ar amlder trosglwyddo signalau digidol ac yn dod yn fwy difrifol gyda phellter cynyddol. Er enghraifft, dim ond lled band o 300MB ar 2KM sydd gan ffibr 600MB/KM. Felly, mae'r pellter ar gyfer trawsyrru ffibr optig aml-ddull yn gymharol agos, fel arfer dim ond ychydig gilometrau.
Sengl-modd ffibr optegol:Mae craidd gwydr y ganolfan yn gymharol denau (mae diamedr craidd yn gyffredinol yn 9 neu 10) μ m) Dim ond un modd o olau y gellir ei drosglwyddo. Felly, mae ei wasgariad rhyngfoddol yn fach ac yn addas ar gyfer cyfathrebu o bell, ond mae ei wasgariad cromatig yn chwarae rhan fawr. Felly, mae gan ffibrau un modd ofynion uchel ar gyfer lled sbectrol a sefydlogrwydd y ffynhonnell golau, hynny yw, dylai'r lled sbectrol fod yn gul a dylai'r sefydlogrwydd fod yn dda.
Beth yw ffibrau un modd confensiynol a ffibrau un modd gwasgariad wedi'u symud?
Math confensiynol:Mae gweithgynhyrchwyr ffibr optig yn gwneud y gorau o amlder trosglwyddo ffibrau optegol ar un donfedd o olau, megis 1300nm.
Math o ddadleoli gwasgariad:Mae gweithgynhyrchwyr ffibr optig yn gwneud y gorau o amlder trosglwyddo ffibrau optegol i ddwy donfedd o olau, megis 1300nm a 1550nm.
Beth yw math treiglad a graddiant ffibrau optegol math?
Math mutant:Mae'r mynegai plygiannol o graidd canol y ffibr optegol i'r cladin gwydr yn sydyn. Mae ganddo gost isel a gwasgariad rhyng-ddelw uchel. Yn addas ar gyfer cyfathrebu cyflym pellter byr, megis rheolaeth ddiwydiannol. Fodd bynnag, oherwydd y gwasgariad rhyngfoddol bach, mae ffibrau un modd i gyd yn mabwysiadu math o fwtaniad.
Ffibr math graddiant:Mae'r mynegai plygiannol o graidd canol y ffibr i'r cladin gwydr yn lleihau'n raddol, gan ganiatáu i olau modd uchel ymledu mewn modd sinwsoidaidd, gan leihau gwasgariad rhyng-fodd, cynyddu lled band ffibr, a chynyddu pellter trosglwyddo. Fodd bynnag, mae'r gost yn gymharol uchel. Y dyddiau hyn, mae ffibrau amlfodd yn ffibrau math graddiant yn bennaf.
Felly, pam ydyn ni'n dewis trosglwyddiad ffibr optig yn lle trosglwyddo cebl? Gadewch i ni siarad am fanteision ffibr optig:
- Mae band pasio ffibrau optegol yn eang iawn. Yn ddamcaniaethol, gall gyrraedd 3 biliwn megahertz.
- Mae'r rhan nad yw'n ras gyfnewid yn sawl degau i dros 100 cilomedr o hyd, a dim ond ychydig gannoedd o fetrau o hyd yw'r wifren gopr.
- Heb ei effeithio gan feysydd electromagnetig ac ymbelydredd.
- Ysgafn a bach o ran maint. Er enghraifft, gall 900 pâr o geblau pâr troellog â diamedr o 3 modfedd a phwysau o 8 tunnell/KM gysylltu â 21000 o linellau. A'r cebl optegol gyda chyfaint cyfathrebu ddeg gwaith sydd â diamedr o 0.5 modfedd a phwysau o 450P / KM.
- Nid yw cyfathrebu ffibr optig wedi'i drydaneiddio a gellir ei ddefnyddio'n ddiogel mewn lleoedd fflamadwy a ffrwydrol.
- Ystod eang o dymheredd amgylchynol i'w ddefnyddio.
- Gwrthiant cyrydiad cemegol a bywyd gwasanaeth hir.