Visbiežāk izmantotie šķiedru optikas kabeļi
Optisko šķiedru kabeļi ir radikāli pārveidojuši telekomunikāciju nozari. Izmantojot optisko šķiedru kabeļus, telekomunikāciju savienojumi nodrošina daudz augstākus datu pārraides ātrumus daudz lielākos attālumos ar zemākiem zudumiem. Šo priekšrocību rezultātā optiskās šķiedras sakaru sistēmas tiek plaši izmantotas lietojumprogrammās, sākot no galvenajām telekomunikāciju bāzes infrastruktūrām līdz Ethernet sistēmām, platjoslas izplatīšanai un vispārējam datu tīklam. Šis raksts iepazīstinās ar visbiežāk izmantotajiem optisko šķiedru kabeļiem.
1. attēls. Optisko šķiedru kabeļi
Optisko šķiedru var izmantot kā informācijas nesēju tīklu, jo tā ir elastīga un var tikt pievienota kabeļiem. Salīdzinot ar elektriskajiem kabeļiem, gaismas caurlaidībai caur šķiedru ir mazāks vājinājums pār tālsatiksmes sakariem. Īsā attālumā, piemēram, FTTH vai FTTO, optiskās šķiedras kabeļi var ietaupīt kabeļu kanālu telpu. Viena šķiedra var pārvadāt daudz vairāk datu nekā elektriskie kabeļi, piemēram, Cat5 Ethernet kabelis, kas parasti darbojas ar ātrumu 100 Mbit / s vai 1 Gbit / s. Turklāt šķiedra ir neaizsargāta pret elektriskiem traucējumiem. Nav signālu starp dažādiem kabeļiem. Šo iemeslu dēļ optisko šķiedru kabeļiem ir lielākas priekšrocības datoru tīklos, izmantojot elektriskos kabeļus.
2. attēls: Cat5 Ethernet kabelis
Optisko šķiedru kabeļu izmantošana kabeļu signālu pārraidei gadu gaitā ir strauji pieaugusi. CATV (kabeļtelevīzijas) pakalpojumi tiek nodrošināti caur optisko šķiedru tīklu uz optisko mezglu, kas pārveido un sadala elektrisko signālu abonentiem, izmantojot koaksiālo kabeļu savienojumu. Vienkārši, optiskā šķiedra ir datu nosūtīšana un saņemšana no punkta uz punktu, izmantojot tīklu. Kabeļtelevīzijas uzņēmumi parasti izmanto šķiedru digitālo video un datu pakalpojumu sniegšanai. Šie šķiedru kabeļi ir lieliska izvēle, lai pārraidītu platjoslas signālus augstas izšķirtspējas televizoriem, jo tiem ir lielāks joslas platums un ātrums. Arī optisko šķiedru kabeļi ir lētāki, salīdzinot ar to pašu vara stieples daudzumu.
3. attēls: Koaksiālais kabelis
Optiskās šķiedras var izmantot kā sensorus, lai izmērītu celmu, temperatūru un spiedienu, modificējot šķiedru skaitu, lai modulētu šķiedras gaismas intensitāti, fāzi, polarizāciju, viļņa garumu vai tranzīta laiku. Šķiedru var izmantot attālās uzrādes režīmā, jo tālvadības vietā nav nepieciešama elektriskā jauda. Daudzi sensori var tikt multipleksēti pa šķiedras garumu, izmantojot gaismas viļņu garuma nobīdi katram sensoram, vai arī uztverot laika aizturi, kad gaisma iet caur šķiedru caur katru sensoru. Turklāt optisko šķiedru sensori ir neaizsargāti pret elektromagnētiskajiem traucējumiem, un tie neizmanto elektrību, tāpēc tos var izmantot vietās, kur ir augstsprieguma elektrība vai uzliesmojošs materiāls. Kopumā optisko sensoru sistēmās plaši tiek izmantoti polarizācijas saglabāšanas (PM) plāksteru kabeļi.
4. attēls. Polarizācijas uzturēšanas (PM) šķiedru plākšņu kabelis
Šķiedru optikas izmantošana dekoratīvā apgaismojuma jomā gadu gaitā ir palielinājusies. Optiskās šķiedras ir labi pazīstamas kā fibercopes attēlveidošanas lietojumprogrammām un kā gaismas vadlīnijas plaša spektra attēlu veidošanas lietojumprogrammām. Pašlaik optiskās šķiedras var izmantot kā gaismas vadotnes, kur spilgtajai gaismai jābūt spīdētai uz mērķa bez skaidras redzamības līnijas. Tos plaši izmanto apgaismojumam dekoratīvos lietojumos, tostarp zīmēs, mākslā, rotaļlietās un mākslīgās Ziemassvētku eglītēs. Piemēram, Swarovski boutiques izmanto optiskās šķiedras, lai apgaismotu kristāla vitrīnas no dažādiem leņķiem, vienlaikus izmantojot tikai vienu gaismas avotu. Līdz ar to arvien biežāk tiek izmantota apgaismojuma šķiedra, proti, optisko šķiedru kabeļi nodrošina vieglu, ekonomisku un pievilcīgu risinājumu apgaismojuma projektiem.
5. attēls: Optiskā šķiedra apgaismojumā
Šķiedru optikas kabeļi tiek izmantoti dažādos militāros lietojumos, kas prasa stingru testēšanu un skarbu vides sertifikāciju, lai nodrošinātu uzticamību un veiktspēju šajā jomā. Militārās klases optisko šķiedru plāksteru kabeļi tiek būvēti ar specializētu militāro taktisko šķiedru kabeli, kam piemīt trieciena un triecienizturības īpašības, kas atbilst militārajām prasībām. Turklāt šie robustie mezgli ir aprīkoti ar darba temperatūru -40 ° C līdz 75 ° C. Ir pieejamas trīs versijas, tostarp Duplex ST, SC un LC stili. Šie mezgli ir lieliski piemēroti izmantošanai militārajos transportlīdzekļos un ar laukā izvietotām sakaru iekārtām.
6. attēls. Militāro šķiedru optisko plākšņu kabelis
Milzīgu attīstību var veikt, veicot tālāku izpēti un strādājot pie optiskās šķiedras. Izņemot to, ko mēs esam apsprieduši, optiskās šķiedras kabeļi tiek izmantoti arī biomedicīnas nozarē, automobiļu rūpniecībā un medicīnas nozarēs utt. Viņiem ir svarīga loma visās nozarēs. Tas būtu galvenais pieprasījums tuvākajā nākotnē.
