انواع کابل فیبر نوری:
انواع کابلهای فیبر نوری تک حالته(SMF) و فیبر نوری چند حالته (MMF) به طور گسترده در کاربردهای مختلف استفاده میشوند. فیبر چند حالته یا Multimode و فیبر تک حالته یا Single-mode دو نوع اصلی کابل فیبر نوری هستند.
در این رابطه بخوانید:
فیبر نوری چیست؟
فیبر نوری Single-mode:
فیبر تک حالته به دلیل قطر کمتر هسته تار شیشه ای یا فایبر گلاس برای مسافتهای طولانی تر استفاده میشود. این قطر کوچکتر امکان تضعیف سیگنال ارسالی را کاهش میدهد که در نتیجه افزایش حفظ توان ارسال سیگنال برای مسافتهای طولانی تر است. دهانه کوچکتر تار نوری، نور را به یک پرتو واحد تبدیل میکند و مسیر مستقیمی را ارائه میدهد و سیگنال را قادر میسازد مسافت بیشتری را طی کند. فیبرهای تک حالته دارای یک هسته کوچک (با قطر تقریباً 9 میکرون) بوده و قادر به ارسال نور لیزری مادون قرمز (طول موج از 1300 تا 1550 نانو متر) میباشند. منبع نور ایجاد شده مورد استفاده برای فیبر تک حالته معمولاً لیزر است. فیبر تک حالته گرانتر است، زیرا برای تولید نور لیزر در دهانهای کوچکتر به محاسبات دقیق نیازمند است.
فیبر نوری Multi-mode:
فیبر چند حالته برای مسافتهای کوتاهتر استفاده میشود، زیرا دهانه یا قطر بزرگتر هسته تار نوری، سیگنالهای نور را قادر میسازد تا در طول مسیر پرش کرده و بیشتر منعکس شوند. قطر بزرگتر اجازه میدهد تا چندین پالس نوری در یک زمان از طریق کابل ارسال شود که منجر به انتقال اطلاعات بیشتری می شود. این قابلیت همچنین به این معنی است که احتمال از بین رفتن سیگنال، تضعیف سیگنال یا تداخل بین سیگنالی بیشتری وجود دارد.
کابل فیبر نوری Indoor and Outdoor و تفاوتهای آن:
پوششهای بیرونی کابل فیبر نوری و ساختار داخلی آن از دیگر بخشهای یک کابل فیبر نوری است.
کابلهای داخلی و بیرونی فیبر نوری بسته به کاربرد و نوع شبکه استفاده میشوند. تفاوت عمده بین کابل فیبر داخلی و بیرونی(Indoor and Outdoor) در مقاومت آنها در برابر شرایط مختلف است. کابل بیرونی مناسب محیطهای بیرونی و سخت و مقاوم در برابر شرایط آب و هوایی نامناسب است. این نوع کابل میتواند در طول سالیان از تارهای نوری در برابر رطوبت و سایر مشکلات احتمالی محافظت کنند. کابل های داخلی دارای مقاومت فیزیکی خاصی نیستند و مناسب برای کاربردهای داخل ساختمان و پروژههای سبک هستند. بعضی از کابلها برای هر دو بخش مناسب هستند.
پوشش کابلهای فیبر نوری از انواع مختلفی از مواد ساخته شده است. هنگام انتخاب کابل، سازگاری با کانکتورها و محیط کار مهم است. جدول زیر شامل برخی از متداول ترین انواع مواد پوشش کابل فیبر است که هم برای کابل های داخلی و هم برای بیرون استفاده می شود:
مزایای ماده پوششی کابل فیبر نوری | ماده پوششی |
پلی اتیلن دارای خواص عالی مقاومت در برابر رطوبت و آب و هوا است و دارای خواص الکتریکی خوب در محدوده دمایی گسترده در محیط های سخت است. همچنین در برابر سایش مقاوم است. بنابراین PE ماده پوشش استاندارد برای کابلهای فیبر نوری در فضای باز است. | PE (Polyethylene) |
PVC معمولاً کم هزینه، انعطاف پذیر، کمی ناهموار و یک ماده مقاوم در برابر شعله و روغن است، بنابراین می توان آن را برای عملکرد در محیط ها و کاربردهای مختلف در نظر گرفت. به عبارت دیگر، می توان از آن به عنوان مواد پوشش برای کابلهای داخلی و خارجی استفاده کرد. | PVC (Polyvinyl Chloride) |
PVDF برای کابل های پلنوم استفاده می شود، زیرا خواص ضد حریق بهتری نسبت به پلی اتیلن دارد و دود کمی تولید می کند. | PVDF (Polyvinyl Difluoride) |
پوشش LSZH عاری از مواد هالوژنه است که میتوانند در طی احتراق به مواد سمی و خورنده تبدیل شوند. از مواد LSZH برای ساخت کابل مخصوصی به نام کابل LSZH استفاده میشود که انتخاب خوبی برای پیاده سازی در محیط های داخلی است که گران ترین ماده پوشش تار نوری است. | LSZH (Low Smoke Zero Halogen) |
در ادامه توضیحات جدول بالا حتما این سوال برایتان پیش آمده است که رنگ کابلهای فیبر نوری چگونه تعیین شده است؟ این رنگها در انتخاب چه کمکی به ما میکنند؟
طبق استاندارد EIA/TIA-598 برای کد رنگ کابل فیبر نوری، کدهای رنگ پوشش را برای انواع مختلف فیبرتک حالته یا چند حالته مشخص میکند. برای فیبر تک حالته(SMF)، رنگ پوشش معمولاً زرد است. در حالی که برای کابل چند حالته(MMF)، رنگ پوشش کابل میتواند نارنجی (کابل OM1، OM2)، آبی (کابل OM3) و بنفش (کابل OM4) باشد. برای کابلهایی با استاندارد استفاده در محیط های باز و بیرونی، رنگ استاندارد پوشش بیرونی کابل سیاه است.
مزایای مهم فیبر نوری نسبت به کابل های مسی:
پهنای باند بسیار بالاتر، نازک تر و سبک تر بودن، عدم وجود تداخل الکترومغناطیسی در انتقال داده و تضعیف کمتر سیگنال انتقالی را از مزایای استفاده از فیبر نوری میتوان نام برد.
عیب اصلی فیبر نوری این است که نصب و پیاده سازی آن نسبت به دیگر کابل های مسی دشوارتر و گرانتر می باشد. علاوه بر این، این کابل ها شکننده تر از سیم مسی هستند و امکان خمش آن مشابه مس وجود نخواهد داشت و این مورد شرایط را برای برقراری اتصال بین تار شیشه ای و کانکتور یا تارها با یکدیگر کمی سخت تر میکند.
شبکههای کامپیوتری، اینترنت و شبکه های تلویزیونی به دلیل توانایی فیبر نوری در انتقال داده و ارائه پهنای باند بالا، یک مورد رایج استفاده از فیبر نوری می باشند. فیبر نوری در محیط های پرخطر مانند کابل های زیر دریا، صنایع نظامی و فضایی به عنوان وسیله ای برای ارتباط و انتقال سیگنال استفاده میشود.