Kabel światłowodowy to najszybsze medium wykorzystywane przy przesyle sygnałów teletechnicznych.
Kompleksowe projektowaniem i realizowaniem instalacji okablowania strukturalnego z wykorzystaniem kabli światłowodowych, okablowania opartego wyłącznie na kablach miedzianych typu skrętka, lub na instalacjach mieszanych.
Należy korzystać jedynie z najlepszych jakościowo światłowodów, dzięki czemu otrzymają Państwo gwarancję jakości i możliwie najszybszej transmisji. Należy korzystać wyłącznie z okablowania spełniającego najnowsze standardy i normy.
Ważnym elementem wykonywanych instalacji są pomiary światłowodów i spawanie światłowodów na terenie Warszawy i całego województwa mazowieckiego.
Obecnie światłowody coraz częściej wdrażane są nie tylko w sektorze prywatnym, ale również publicznym.
| Rodzaj światłowodu | Charakterystyka | Zastosowanie |
|---|---|---|
| Jednomodowy | Rdzeń o małej średnicy Propagacja tylko jednego modu światła | Telekomunikacja na duże odległości Sieci szkieletowe |
| Wielomodowy | Rdzeń o dużej średnicy Propagacja wielu modów światła | Sieci dostępowe Krótkie połączenia |
| Gradientowy | Stopniowana zmiana współczynnika załamania rdzenia | Zwiększenie pasma przenoszenia |
| Dzielony | Rdzeń podzielony na sektory | Zwiększenie liczby kanałów |
Światłowody – zastosowanie i zalety
Oczywiście nadrzędnym celem kabli światłowodowych jest szybki przesył pakietów informacji w ramach sieci światłowodowej.
Warto jednak zaznaczyć, że światłowody wyróżniają się wieloma zaletami, które klasyfikują je o wiele wyższej w jakości transmisji nad kablami typu skrętka.
Można przyjąć, że stosowanie w sieciach LAN jedynie światłowodów przyczyniłoby się do znacznego ograniczenia najczęściej występujących problemów związanych z funkcjonowaniem, konserwacją oraz realizacją sieci.
Światłowody są obecnie znacznie droższym rozwiązaniem niż kable miedziane, jednak dzięki rozwojowi techniki, planowanym działaniom na rzecz rozwoju województwa mazowieckiego oraz wdrażaniem Funduszy Europejskich, jako standard będziemy mogli przyjąć właśnie nowoczesne sieci zawierające w swojej strukturze wyłącznie światłowody. Warszawa oraz całe województwo mazowieckie rozpoczęły już modernizacje sieci sektorów publicznych, co niejako wymusza również postęp w sektorze przemysłowym i usługowym.
| Cechy światłowodów | Zastosowania | Właściwości |
|---|---|---|
| Przewodniki światła | Telekomunikacja Medycyna Przemysł | Duża przepustowość Odporność na zakłócenia elektromagnetyczne Bezpieczeństwo transmisji Możliwość budowy endoskopów Obrazowanie tkanek Odporność na wysokie temperatury Brak iskrzenia |
| Rdzeń i otoczka o różnych współczynnikach załamania światła | Przesyłanie sygnałów optycznych | Giętkość Łatwa instalacja |
| Całkowite wewnętrzne odbicie promieniowania | Przetwarzanie i przesyłanie informacji | Niewrażliwość na zakłócenia elektromagnetyczne |
Do największych zalet światłowodów w porównaniu do kabli miedzianych, należą:
- mniejsza zajmowana powierzchnia;
- brak przesłuchów NEXT: zbliżeniowego NEXT, skumulowanego PSNEXT, zdalnego FEXT, przesłuchu ELFEXT, PSELFEXT i ACR;
- szersze pasmo transmisji;
- możliwość odizolowania galwanicznego od sieci komputerowych;
- brak nakładania się pól elektromagnetycznych;
- brak dyspersji sygnałów.
Światłowody – wielomodowe czy jednomodowe?
Decydując się na instalację sieci światłowodowej, niezbędne jest określenie typu włókien, jakie zamierzamy zastosować.
W tym akapicie pokrótce opiszemy podstawowe różnice i zalety włókien jednomodowych i wielomodowych, z wyborem, których klienci miewają problemy.
| Cechy światłowodów wielomodowych | Zalety | Wady |
|---|---|---|
| Rdzeń o dużej średnicy | Niewrażliwość na zakłócenia | Duże tłumienie |
| Możliwość propagacji wielu modów | Łatwa sprzęgaczka ze źródłem światła | Mała szybkość transmisji |
| Krótki zasięg transmisji | Niska cena | Duża dyspersja modalna |
| Stosowane w sieciach dostępowych | Prosta budowa i instalacja |
Światłowody wielomodowe (multimode fibres)
Światłowody wielomodowe transmitują wiele wiązek światła (modów) o tej samej długości fal.
W związku z wieloma wiązkami, wewnątrz przewodu powstaje dyspersja modowa, czyli rozmycie sygnału. Rozmycie sygnału negatywnie wpływa na maksymalna długość sygnału.
Światłowody wielomodowe są w stanie transmitować sygnał do 2 km.
Cechy:
- tańszy od światłowodu jednomodowego
- tańszy osprzęt współpracujący ze światłowodem wielomodowym;
- używane do transmisji sygnału na mniejsze odległości (w obrębie budynku lub kampusu).
Światłowody jednomodowe (single-mode fibres)
Światłowody jednomodowe transmitują jedną wiązkę światła (mod) o określonej długości fali. Dzięki temu unikamy rozmycia sygnału.
Fala wewnątrz przewodu światłowodowego jednomodowego płynie niemal równolegle do jego ścianek, co skutkuje wystąpieniem dyspersji chromatyczne, która jest składową dyspersji materiałowej i falowej.
Obydwa zjawiska wpływają na rozmycie sygnału, jednak jest ono zupełnie inne niż w światłowodach wielomodowych i nie jest aż tak negatywnym zjawiskiem.
Żeby ograniczyć do minimum zakłócenia sygnału spowodowane dyspersją materiałową i falową, stosuje się światłowody z przesuniętą dyspersją, które eliminują dyspersję falową w trzecim oknie transmisji.
| Cechy światłowodów jednomodowych | Zalety | Wady |
|---|---|---|
| Rdzeń o małej średnicy | Duża szybkość transmisji | Trudna sprzęgaczka ze źródłem światła |
| Propagacja tylko jednego modu | Mała dyspersja modalna | Wysoka cena |
| Duży zasięg transmisji | Niskie tłumienie | Mała odporność na zakłócenia |
| Stosowane w sieciach szkieletowych | Wysoka jakość sygnału | Trudna instalacja |
Światłowody jednomodowe są w stanie transmitować sygnał bez regeneracji nawet do 120 km.
Cechy:
- bardzo dobre właściwości częstotliwościowe;
- duża pojemność kanału przenoszenia;
- utrudnione łączenie;
- używane do transmisji sygnału na większe odległości.
Światłowód gradientowy - budowa i zastosowanie
Światłowód gradientowy charakteryzuje się następującymi cechami:
- Płynna zmiana współczynnika załamania światła pomiędzy rdzeniem a płaszczem światłowodu. Współczynnik maleje stopniowo od środka rdzenia na zewnątrz.
- Umożliwia propagację wielu modów światła, podobnie jak światłowód wielomodowy.
- Zapewnia wyrównaną prędkość rozchodzenia się modów, dzięki czemu fale mają większą szerokość pasma.
- Stosowany jest głównie w celu zwiększenia pasma przenoszenia w porównaniu do zwykłych światłowodów wielomodowych.
- Często wykorzystywany w sieciach światłowodowych jako medium transmisyjne.
- Łatwiejszy w produkcji w porównaniu do światłowodów jednomodowych.
| Cechy światłowodów gradientowych | Zalety | Wady |
|---|---|---|
| Płynna zmiana współczynnika załamania światła w rdzeniu | Większa szerokość pasma | Trudniejszy w produkcji od standardowych światłowodów |
| Propagacja wielu modów światła | Lepsza jakość sygnału | Wyższa cena |
| Wyrównana prędkość modów | Mniejsza dyspersja niż w światłowodach wielomodowych | Wymaga precyzyjnej kontroli parametrów w procesie produkcji |
| Zastosowanie w telekomunikacji do zwiększenia przepustowości | Łatwiejszy w produkcji niż światłowody jednomodowe |
Światłowód dzielony - podział rdzenia dla zwiększenia przepustowości
Światłowód dzielony charakteryzuje się następującymi cechami:
- Rdzeń światłowodu jest podzielony na kilka niezależnych sektorów.
- Każdy sektor może przenosić niezależny sygnał optyczny.
- Pozwala na zwiększenie liczby kanałów w pojedynczym światłowodzie.
- Stosowany w celu zwiększenia przepustowości światłowodu.
- Wymaga zastosowania specjalnych technik sprzęgania i odbioru sygnału.
- Skomplikowana konstrukcja i trudniejszy w produkcji od zwykłych światłowodów.
- Ma zastosowanie w sieciach telekomunikacyjnych wymagających dużej przepustowości.
| Rdzeń podzielony na niezależne sektory | Zwiększona przepustowość | Skomplikowana budowa |
| Każdy sektor przenosi osobny sygnał optyczny | Możliwość transmisji wielu kanałów jednym światłowodem | Trudniejszy w produkcji |
| Wymaga specjalnych technik sprzęgania i odbioru sygnału | Lepsze wykorzystanie potencjału pojedynczego światłowodu | Konieczność precyzyjnego łączenia sektorów |
| Zastosowanie w sieciach o dużym zapotrzebowaniu na przepustowość | Wyższa cena |