بصفتي موردًا لأسلاك الأنصاف المصنوعة من الألياف الضوئية ، غالبًا ما يتم سؤالك عن معدل التوهين لهذه المكونات الأساسية في عالم التواصل البصري للألياف. في هذه المدونة ، سوف أتغذى على معدل توهين الألياف المصنوعة من الألياف البصرية LC ، وما هي العوامل التي تؤثر عليها ، ولماذا يهم شبكتك.
فهم التوهين في البصريات الألياف
يشير التوهين في بصريات الألياف إلى انخفاض شدة إشارة الضوء أثناء سفره عبر الألياف. يتم قياسها في ديسيبل لكل كيلومتر (DB/KM) وهي معلمة حرجة تحدد الحد الأقصى للمسافة التي يمكن أن تسافرها الإشارة دون الحاجة إلى التضخيم. بالنسبة إلى أسلاك التوصيل المصنوعة من الألياف الضوئية ، وهي كابلات قصيرة من الألياف ذات موصل LC في نهاية واحدة ، فإن فهم التوهين هو مفتاح ضمان الأداء الأمثل.
يتأثر معدل التوهين لـ LC Pigtain من الألياف بعدة عوامل. أولاً وقبل كل شيء هو نوع الألياف المستخدمة. هناك نوعان رئيسيان من الألياف: الوضع المفرد و multimode. تتمتع ألياف الوضع المفردة (SMF) بقطر أساسي أصغر بكثير ، وعادة ما يكون حوالي 9 ميكرون ، وهو مصمم للاتصال المسافة الطويلة. لديها معدل توهين أقل مقارنة بالألياف المتعددة. من ناحية أخرى ، فإن الألياف المتعددة (MMF) ، لها قطر أساسي أكبر (عادةً 50 أو 62.5 ميكرونًا) وتستخدم في تطبيقات أقصر ومسافة مثل شبكات المنطقة المحلية (LANS).
معدلات التوهين النموذجية
بالنسبة إلى أسلاك التوهين المصنوعة من ألياف LC ذات الألياف الفردية ، فإن معدل التوهين عند طول موجة يبلغ 1310 نانومتر حوالي 0.35 ديسيبل/كم ، وعند 1550 نانومتر ، يمكن أن يصل إلى 0.2 ديسيبل/كم. تجعل معدلات التوهين المنخفضة هذه الوضع المصنوع من الوضع المفرد المثالي للاتصالات العالية والطويلة ، كما هو الحال في شبكات الاتصالات ومراكز البيانات التي تتصل عبر المناطق الجغرافية الكبيرة.
تعدد الألياف المصنوعة من الألياف البصرية LC لديها معدلات توهين أعلى. عند طول موجي يبلغ 850 نانومتر ، يمكن أن يكون معدل التوهين لألياف البود المتعددة Micron حوالي 3.5 ديسيبل/كم ، ولألياف تعدد الأدوار 62.5 - Micron ، يمكن أن يكون حوالي 3.0 ديسيبل/كم. عند 1300 نانومتر ، ينخفض معدل التوهين إلى حوالي 1.5 ديسيبل/كم لألياف ميكرون و 1.0 ديسيبل/كم ل 62.5 - ميكرون ألياف. هذه القيم مهمة يجب مراعاتها عند التخطيط لشبكة ، كلما ارتفعت التوهين ، كلما كانت المسافة التي يمكن أن تسافرها الإشارة قبل أن يتم تعزيزها.
العوامل التي تؤثر على التوهين
امتصاص المواد
يمكن أن تسبب مادة الألياف نفسها امتصاص إشارة الضوء. السيليكا ، وهي المادة الأكثر شيوعًا المستخدمة في الكابلات البصرية الألياف ، لها خصائص امتصاص متأصلة في بعض الأطوال الموجية. على سبيل المثال ، هناك قمم الامتصاص في منطقة الأشعة تحت الحمراء بسبب وجود أيونات الهيدروكسيل (OH) في السيليكا. تهتم الشركات المصنعة بدرجة كبيرة لتقليل تركيز هذه الشوائب أثناء عملية التصنيع - لتوهين الامتصاص الصلة بالتقليل.
نثر
يحدث الانتثار عندما تتفاعل إشارة الضوء مع عدم التجانس الصغير في الألياف ، مثل الاختلافات المجهرية في مؤشر الانكسار. تشتت Rayleigh هو النوع الأكثر شيوعًا من الانتثار في البصريات الألياف ويتناسب مع القوة الرابعة العكسية للطول الموجي. هذا يعني أن الأطوال الموجية الأقصر تتأثر أكثر بالتشتت ، وهذا هو السبب في أن معدل التوهين أعلى بشكل عام عند 850 نانومتر مقارنة بـ 1310 أو 1550 نانومتر.
خسارة الانحناء
الانحناء يمكن أن يسبب الألياف أيضًا التوهين. هناك نوعان من خسائر الانحناء: Microbends و MacRobends. تعتبر Microbends تشوهات صغيرة في الألياف ، وغالبًا ما تسببها الضغط الخارجي أو التثبيت غير الصحيح. Macrobends أكبر - الانحناءات المقياس ، مثل عندما تكون الألياف عازمة حول دائرة نصف قطرها الضيقة. يمكن أن يتسبب الانحناء المفرط في تسرب إشارة الضوء من القلب ، مما يؤدي إلى زيادة التوهين. لتقليل خسائر الانحناء ، تم تصميم أسلاك التوصيل المصنوعة من الألياف البصرية LC مع الحد الأدنى من مواصفات نصف قطر الانحناء التي يجب اتباعها أثناء التثبيت.
أهمية معدل التوهين في تصميم الشبكة
يعد معدل التوهين للألماس المصنوعة من الألياف البصرية LC عاملًا مهمًا في تصميم الشبكة. إذا كان التوهين مرتفعًا جدًا ، فسوف تتحلل قوة الإشارة إلى نقطة لا يمكن للمستقبل فيها اكتشاف البيانات بدقة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى أخطاء وفقدان الحزم وفشل الشبكة في النهاية. من خلال النظر بعناية في معدل التوهين ، يمكن لمصممي الشبكات تحديد أقصى مسافة بين مكونات الشبكة ، مثل المفاتيح وأجهزة التوجيه والخوادم ، دون الحاجة إلى مضخمات الإشارة أو أجهزة التوابل.
بالإضافة إلى ذلك ، يؤثر معدل التوهين على التكلفة الإجمالية للشبكة. قد يكون استخدام الألياف ذات معدل التوهين المنخفض أكثر تكلفة ، ولكنه يمكن أن يقلل من الحاجة إلى معدات إضافية مثل مكبرات الصوت ، والتي يمكن أن توفر المال على المدى الطويل. كما أنه يحسن موثوقية وأداء الشبكة ، حيث أن عددًا أقل من المكونات تعني نقاط فشل محتملة.
مقارنة بأنواع أخرى من أسلاك التوصيل المصنوعة
عند التفكيرالألياف البصرية e2000 pigtainوأسلاك التوصيل المصنوعة من الألياف البصرية، والألياف البصرية FC Pigtain. في حين أن المبدأ الأساسي للتوهين ينطبق على كل هذه الأنصاد المصنوعة ، يمكن أن يكون لنوع الموصل تأثير بسيط على التوهين العام.
يشتهر موصل LC المستخدم في أسلاك التوصيل المصنوعة من الألياف البصرية LC بفقدان إدخاله المنخفض ، مما يعني أنه يضيف الحد الأدنى من التوهين الإضافي للألياف. موصل E2000 ، من ناحية أخرى ، هو موصل أداء عالي مع آلية مصراع تحمي الطابق من الغبار والأضرار. كما أن لديها فقدان إدخال منخفض للغاية ، على غرار موصل LC. موصل ST هو تصميم أقدم ولديه خسارة إدراج أعلى قليلاً مقارنةً بموصلات LC و E2000. موصل FC هو موصل ملولب يوفر اتصالًا آمنًا ولكن قد يكون له أيضًا فقدان إدراج أعلى قليلاً.
ضمان الجودة والاختبار
كمورد للألماس المصنوعة من الألياف البصرية LC ، نأخذ ضمان الجودة على محمل الجد. يخضع كل خوفي اختبار صارم لضمان تلبية معدل التوهين المحدد. نحن نستخدم أجهزة قياس انعكاس المجال (OTDRs) ومصادر الضوء ومقاييس الطاقة لقياس التوهين بدقة. من خلال اختبار كل خنزير ، يمكننا أن نضمن أن عملائنا يتلقون منتجات عالية الجودة ستعمل كما هو متوقع في شبكاتهم.
خاتمة
في الختام ، فإن معدل توهين أسلاك التوصيل المصنوعة من الألياف البصرية LC هو معلمة حرجة تؤثر على أداء وتصميم شبكات الألياف البصرية. من خلال فهم العوامل التي تؤثر على التوهين ، مثل نوع الألياف ، وطول الموجة ، وامتصاص المواد ، والانتثار ، وخسائر الانحناء ، يمكن لمصممي الشبكة اتخاذ قرارات مستنيرة عند اختيار أسلاك التوصيل المصنوعة الصحيحة لتطبيقاتهم.
إذا كنت في السوق من أجل أصحاب أسلاك التوهين المرتفعة للألياف المرتفعة للألياف أو أي أسئلة حول معدلات التوهين وتصميم الشبكة ، فنحن هنا للمساعدة. يمكن لفريق الخبراء لدينا تزويدك بالتوجيه والدعم الذي تحتاجه لضمان عمل شبكتك في ذروة الأداء. اتصل بنا اليوم لبدء مناقشة حول احتياجاتك البصرية الألياف.
مراجع
- "تكنولوجيا الاتصالات البصرية الألياف" بقلم Govind P. Agrawal
- "الألياف البصرية الاتصالات السادسة السادسة" التي حررها إيفان ب.
- معايير الصناعة ومواصفاتها من منظمات مثل جمعية صناعة الاتصالات (TIA) واللجنة الدولية للكهرباء (IEC)
