Попытки использования оптического волокна начались еще в конце XIX века, но из-за несовершенства технологий и значительного затухания светового сигнала эти начинания не увенчались успехом.Лишь в 1970-х годах компания Corning смогла добиться успешного применения новой технологии передачи данных. С тех пор оптоволоконный кабель стал широко распространённым.Основной принцип передачи данных через оптоволоконный кабель заключается в перемещении светового сигнала по высокопрозрачному проводнику, где происходит значительное отражение фотонов от стенок материала.
Оптоволоконные кабели широко применяются в интернете, телекоммуникациях и других областях, где требуется качественная передача данных на большие расстояния.
Плюсы и минусы оптоволокна
В сравнении с медными кабелями для передачи данных, оптоволоконные кабели обладают рядом преимуществ:
- Более высокая скорость передачи сигнала на большие расстояния (до 800 км).
- Устойчивость к радиоэлектронным помехам.
Однако оптоволокно имеет и некоторые недостатки. Во-первых, скорость передачи света в нем всегда ниже скорости света из-за искажений, возникающих при изгибах кабеля. Во-вторых, кабели могут быть чувствительны к ионизирующему излучению. Кроме того, процесс сварки оптического шнура требует значительных усилий и является трудоемким.
Из чего состоит кабель?
Оптический кабель — это сложное многослойное изделие, конструкция которого обеспечивает эффективное распространение световых волн, защиту от внешних помех и сохранение целостности кабеля. Его конструкция включает:
- Несущий трос, который придает кабелю жесткость и служит для его крепления.
- Световоды, которые могут быть пластиковыми или стеклянными, и расположены в полимерных трубках. Внутри трубок находится гидрофобный гель, а сами трубки могут содержать от 4 до 12 волокон.
- Различные слои, состоящие из тонких пленок, полиэтилена и защитных элементов, таких как кевларовые, металлические или пластиковые нити, в зависимости от конструкции кабеля.
- Гидрозащитный слой, который предотвращает попадание влаги в кабель.
- Внешняя оболочка из полиэтилена, обладающая определенной толщиной и упругостью, защищающая кабель от химических, механических и внешних воздействий.
Конструкция кабеля может варьироваться в зависимости от условий его монтажа и применения.
Типы монтажа кабеля
По условиям установки оптоволоконные кабели классифицируются следующим образом:
- Подвесные кабели, которые могут быть установлены на опорах линий электропередач и защищены от радиоэлектронных помех.
- Подземные, предназначенные для укладки в грунт и оснащенные стальной проволокой для защиты от механических повреждений.
- Канализационные кабели, которые имеют защиту из гофрированной фольги для экранирования от соседних коммуникаций.
- Подводные с многослойным бронированием для защиты в водной среде.
В зависимости от места монтажа оптоволокно подразделяется на внутреннее и наружное. Внутренний кабель предназначен для использования только в помещениях, тогда как наружный, также известный как универсальный, может применяться как внутри, так и снаружи зданий.
Как подобрать шнур?
Выбор оптоволоконного кабеля требует тщательного подхода, поскольку он зависит от множества факторов, включая специфику применения, условия монтажа и технические характеристики сигнала. Чтобы подобрать шнур, соответствующий конкретным требованиям, необходимо провести комплексные инженерные расчеты. Проектирование прокладки оптических волоконных линий является обязательной процедурой перед началом монтажных работ.
Независимо от того, для какой цели требуется оптоволоконный кабель — будь то интернет, телефонная связь или передача телеметрических данных — выбор должен осуществляться на основании проектной документации. Она помогает определить точные характеристики кабеля, такие как тип волокон, длина, диаметр и прочие параметры, которые должны соответствовать спецификациями проекта.
Важно понимать, что расчет и установка оптоволоконных линий требуют не только специального оборудования, но и глубоких знаний в области оптики и телекоммуникационных технологий. Процесс монтажа включает в себя определение маршрута прокладки, выбор подходящих соединительных элементов и тестирование на соответствие заявленным техническим характеристикам.