बैकबोन संचार नेटवर्क बनाते समय ऑप्टिकल फाइबर वास्तविक मानक है। रूस में बड़े दूरसंचार ऑपरेटरों के बीच फाइबर-ऑप्टिक संचार लाइनों की लंबाई > 50 हजार किमी तक पहुंचती है। फ़ाइबर की बदौलत, हमें संचार में वे सभी लाभ प्राप्त हुए हैं जो पहले उपलब्ध नहीं थे। तो आइए इस अवसर के नायक - ऑप्टिकल फाइबर पर विचार करने का प्रयास करें। इस लेख में मैं गणितीय गणनाओं के बिना और सरल मानवीय स्पष्टीकरण के साथ ऑप्टिकल फाइबर के बारे में लिखने का प्रयास करूंगा। लेख पूरी तरह से सूचनात्मक है, अर्थात्। इसमें अद्वितीय ज्ञान शामिल नहीं है, जो कुछ भी वर्णित किया जाएगा वह किताबों के एक समूह में पाया जा सकता है, हालांकि, यह कॉपी-पेस्ट नहीं है, बल्कि जानकारी के "ढेर" से केवल सार तक निचोड़ है।

वर्गीकरण

प्रायः, रेशों को 2 भागों में विभाजित किया जाता है सामान्य प्रकारफाइबर 1. मल्टीमोड फाइबर 2. सिंगल-मोड हम "रोज़मर्रा" स्तर पर समझाएंगे कि सिंगल-मोड और मल्टी-मोड है। आइए एक काल्पनिक संचरण प्रणाली की कल्पना करें जिसमें एक फाइबर फंसा हुआ है। हमें बाइनरी जानकारी प्रसारित करने की आवश्यकता है। बिजली के स्पंदन फाइबर में नहीं फैलते, क्योंकि यह एक ढांकता हुआ है, इसलिए हम प्रकाश ऊर्जा संचारित करते हैं। इसके लिए हमें प्रकाश ऊर्जा के स्रोत की आवश्यकता है। ये एलईडी और लेजर हो सकते हैं। अब हम जानते हैं कि हम ट्रांसमीटर के रूप में क्या उपयोग करते हैं - यह प्रकाश है। आइए इस बारे में सोचें कि प्रकाश को फाइबर में कैसे पेश किया जाता है: 1) प्रकाश विकिरण का अपना स्पेक्ट्रम होता है, इसलिए यदि फाइबर कोर चौड़ा है (यह मल्टीमोड फाइबर में है), तो प्रकाश के अधिक वर्णक्रमीय घटक कोर में प्रवेश करेंगे।

उदाहरण के लिए, हम 1300 एनएम (उदाहरण के लिए) की तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश संचारित करते हैं, मल्टीमोड कोर चौड़ा है, और इसलिए तरंगों के लिए अधिक प्रसार पथ हैं। ऐसा हर रास्ता एक फैशन है

2) यदि कोर छोटा है (एकल-मोड फाइबर), तो तरंग प्रसार पथ तदनुसार कम हो जाते हैं। और चूंकि बहुत कम अतिरिक्त मोड हैं, इसलिए कोई मोड फैलाव नहीं होगा (इसके बारे में अधिक जानकारी नीचे दी गई है)। यह मल्टीमोड और सिंगल-मोड फाइबर के बीच मुख्य अंतर है।

आपकी टिप्पणियों के लिए एन्जॉइंट, टेगर, हाज़ंको को धन्यवाद।

मल्टीमोड फाइबर, बदले में, अपवर्तन के चरण सूचकांक (स्टेप इंडेक्स मल्टी मोड फाइबर) और ग्रेडिएंट इंडेक्स (ग्रेडेड इंडेक्स एम/मोड फाइबर) के साथ फाइबर में विभाजित होते हैं।

सिंगल-मोड को चरणबद्ध, मानक फाइबर, फैलाव-स्थानांतरित और गैर-शून्य फैलाव-स्थानांतरित में विभाजित किया गया है।

ऑप्टिकल फाइबर डिजाइन

प्रत्येक फाइबर में एक कोर और एक आवरण होता है विभिन्न संकेतकअपवर्तन. कोर (जो प्रकाश संकेत की ऊर्जा संचारित करने का मुख्य माध्यम है) ऑप्टिकली सघन सामग्री से बना है, शेल कम सघन सामग्री से बना है। इसलिए, उदाहरण के लिए, प्रविष्टि 50/125 इंगित करती है कि कोर व्यास 50 माइक्रोन है, शेल व्यास 125 माइक्रोन है। 50 µm और 62.5 µm के कोर व्यास मल्टीमोड ऑप्टिकल फाइबर के संकेत हैं, और क्रमशः 8-10 µm, सिंगल-मोड ऑप्टिकल फाइबर के संकेत हैं। एक नियम के रूप में, खोल का व्यास हमेशा 125 माइक्रोन होता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, सिंगल-मोड फाइबर का कोर व्यास मल्टीमोड फाइबर के व्यास से बहुत छोटा होता है। एक छोटा कोर व्यास मोड फैलाव में कमी की अनुमति देता है (जिस पर चर्चा की जा सकती है अलग लेख, साथ ही फाइबर में प्रकाश प्रसार के मुद्दे), और तदनुसार ट्रांसमिशन रेंज में वृद्धि। हालाँकि, यदि संकीर्ण विकिरण स्पेक्ट्रम के साथ महंगे लेज़रों का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती, तो बेहतर "परिवहन" विशेषताओं के कारण सिंगल-मोड फ़ाइबर मल्टीमोड की जगह ले लेते। मल्टीमोड फाइबर अधिक विसरित स्पेक्ट्रम वाले एलईडी का उपयोग करते हैं।

इसलिए, जैसे कम लागत वाले ऑप्टिकल समाधानों के लिए स्थानीय नेटवर्कइंटरनेट सेवा प्रदाता मल्टीमोड का उपयोग करते हैं।

अपवर्तक सूचकांक प्रोफ़ाइल

संचरण गति को बढ़ाने के लिए फाइबर पर टैम्बोरिन के साथ पूरा नृत्य अपवर्तक सूचकांक प्रोफ़ाइल के आसपास था। चूँकि गति बढ़ाने के लिए मुख्य सीमित कारक मोड फैलाव है। संक्षेप में, सार यह है: जब लेजर विकिरण फाइबर कोर में प्रवेश करता है, तो सिग्नल इसके माध्यम से अलग-अलग मोड (लगभग: प्रकाश की किरणें) के रूप में प्रसारित होता है। लेकिन वास्तव में, इनपुट सिग्नल के विभिन्न वर्णक्रमीय घटक) इसके अलावा, " किरणें" विभिन्न कोणों से प्रवेश करती हैं, इसलिए प्रसार समय अलग-अलग मोड की ऊर्जा भिन्न होती है। इसे नीचे दिए गए चित्र में दर्शाया गया है।

यहां 3 अपवर्तक प्रोफाइल प्रदर्शित हैं: मल्टीमोड फाइबर के लिए चरण और ग्रेडिएंट और सिंगल-मोड के लिए चरण। यह देखा जा सकता है कि मल्टीमोड फाइबर में, प्रकाश मोड विभिन्न पथों के साथ यात्रा करते हैं, लेकिन, के कारण स्थिर गुणांकसमान गति से कोर का अपवर्तन। वे मॉड जिन्हें टूटी हुई रेखा का अनुसरण करने के लिए मजबूर किया जाता है, वे सीधी रेखा का अनुसरण करने वाले मॉड की तुलना में बाद में आते हैं। इसलिए, मूल सिग्नल समय के साथ खिंच जाता है। ग्रेडिएंट प्रोफाइल के साथ एक और बात है: वे मोड जो पहले केंद्र के साथ चलते थे, धीमे हो जाते हैं, और जो मोड टूटे हुए रास्ते पर चलते थे, इसके विपरीत, तेज हो जाते हैं। ऐसा इसलिए हुआ क्योंकि कोर का अपवर्तनांक अब अस्थिर है। यह किनारों से केंद्र तक परवलयिक रूप से बढ़ता है। यह आपको ट्रांसमिशन गति बढ़ाने और रिसेप्शन पर एक पहचानने योग्य सिग्नल प्राप्त करने की अनुमति देता है।

ऑप्टिकल फाइबर के अनुप्रयोग

इसमें हम यह जोड़ सकते हैं कि अब लगभग सभी ट्रंक केबल गैर-शून्य फैलाव शिफ्ट के साथ आते हैं, जो केबल को बदलने की आवश्यकता के बिना इन केबलों पर तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (डब्ल्यूडीएम) के उपयोग की अनुमति देता है।

और निष्क्रिय ऑप्टिकल नेटवर्क का निर्माण करते समय, मल्टीमोड फाइबर का उपयोग अक्सर किया जाता है।

रचनात्मक आलोचना करने वालों को धन्यवाद.

पुनश्च यदि यह दिलचस्प है, तो इसके बारे में लेख हो सकते हैं - फैलाव - फाइबर ऑप्टिक केबल के प्रकार (फाइबर नहीं) - डब्ल्यूडीएम/डीडब्ल्यूडीएम संघनन के लिए उपयोग की जाने वाली ट्रांसमिशन प्रणालियाँ। - ऑप्टिकल फाइबर वेल्डिंग प्रक्रिया। और चिप्स के प्रकार. टैग:

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सिंगल और मल्टीमोड ऑप्टिकल केबल के बीच अंतर

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फाइबर ऑप्टिक संचार लाइनों में दो प्रकार के केबल होते हैं। अर्थात्: मल्टीमोड फाइबर-ऑप्टिक केबल और, तदनुसार, सिंगल-मोड।

जैसा कि नाम से पता चलता है, आर्किटेक्चर के अनुसार, एक सिंगल-मोड केबल एक से अधिक किरण - एक मोड - को इसके माध्यम से गुजरने की अनुमति नहीं देता है। इस प्रकार, सिंगल-मोड और मल्टीमोड ऑप्टिकल केबल के बीच का अंतर उनके माध्यम से ऑप्टिकल विकिरण के प्रसार के तरीके में निहित है। फाइबर कोर का आकार सबसे महत्वपूर्ण विशेषता है जो सिंगल-मोड ऑप्टिकल केबल या अन्य खरीदने पर प्रभाव डाल सकता है।

कोर का छोटा व्यास कम मोड फैलाव सुनिश्चित करता है, और परिणामस्वरूप, राउटर, रिपीटर्स और रिपीटर्स के उपयोग के बिना लंबी दूरी पर सूचना प्रसारित करने की क्षमता सुनिश्चित करता है। नकारात्मक कारक यह है कि सिंगल-मोड फाइबर और इलेक्ट्रॉनिक घटक जो डेटा ट्रांसमिशन, रिसेप्शन और परिवर्तन प्रदान करते हैं, साथ ही ऑप्टिकल केबल की तकनीकी विशेषताओं को उचित स्तर पर बनाए रखते हैं, बहुत महंगे हैं।

विशिष्ट आयामों के संदर्भ में, सिंगल-मोड फाइबर में बहुत पतला कोर होता है, जिसका व्यास 10 माइक्रोन या उससे कम होता है। बैंडविड्थकेबल 10 Gbits और उससे ऊपर की होती है।

मल्टीमोड ऑप्टिकल केबल

सिंगल-मोड के विपरीत मल्टीमोड केबलआपको मॉड की nवीं संख्या से गुजरने की अनुमति देता है। ऐसे कंडक्टर में एक से अधिक स्वतंत्र प्रकाश पथ हो सकते हैं। हालाँकि, कोर व्यास के आकार का मतलब है कि कोर के बाहरी आवरण की सतह से प्रकाश के परावर्तित होने की अधिक संभावना है, और इसके परिणामस्वरूप मोड फैलाव बढ़ जाता है। केबल में बीम बिखरने से सिग्नल ट्रांसमिशन दूरी में कमी आती है और रिपीटर्स की संख्या बढ़ाने की आवश्यकता होती है।

कोई भी इंजीनियर जिसने फ़ाइबर डिज़ाइन पूरा कर लिया है, परिणामस्वरूप, नेटवर्क में 2.5 Gbits की डेटा ट्रांसफर गति प्राप्त करेगा। सवाल फिर उठता है: "अगर मैं फाइबर ऑप्टिक केबल खरीदूं, तो मुझे कौन सा चुनना चाहिए?" यह सब तकनीकी संकेतकों और संचार की आवश्यक गुणवत्ता पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, आप 8-फाइबर ऑप्टिकल केबल खरीद सकते हैं। ऐसे कंडक्टर में, जैसा कि संकेत दिया गया है, 8 फाइबर हैं, जो केंद्रीय मॉड्यूल में स्थित हैं।

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कंप्यूटर ब्लॉग

ऑप्टिकल केबल एक पतला लचीला फाइबर होता है जो प्रभाव के कारण प्रकाश को लंबी दूरी तक प्रसारित करने की अनुमति देता है आंतरिक प्रतिबिंबखोल की दीवारों से किरणें। ऑप्टिकल केबल आज दो प्रौद्योगिकियों - सिंगल-मोड और मल्टीमोड का उपयोग करके उत्पादित किया जाता है। सिंगल-मोड ऑप्टिकल केबल और मल्टीमोड केबल के बीच अंतर पर आगे चर्चा की जाएगी।

परिचालन सिद्धांत

सिंगल-मोड ऑप्टिकल केबल को विशेष रूप से एक "मोड" या प्रकाश की एक किरण ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक ही समय में, एक मल्टीमोड ऑप्टिकल केबल कई "मोड" या बीम के एक साथ संचरण की अनुमति देता है, जिनमें से प्रत्येक अपने स्वयं के अपवर्तन कोण पर केबल के अंदर परिलक्षित होता है।

ज्यामितीय अंतर

मल्टीमोड और सिंगल-मोड ऑप्टिकल केबल में महत्वपूर्ण अंतर होते हैं जो नग्न आंखों को दिखाई देते हैं। मल्टीमोड केबल में सिग्नल ले जाने वाली कोर मोटाई होती है जिसका व्यास कम से कम 62.5 माइक्रोन होता है। सिंगल-मोड केबल पतली होती है, और इसका लोड-बेयरिंग कोर 8 से 10 माइक्रोन व्यास का होता है। आधुनिक नेटवर्क कार्ड एक ऑप्टिकल पोर्ट से लैस होते हैं और एक साथ कई नेटवर्क कार्ड सर्वर पर स्थापित होते हैं, जो एक विशेष कनेक्टर के माध्यम से सिंगल-मोड या मल्टीमोड केबल के सीधे कनेक्शन का समर्थन करते हैं।

बैंडविड्थ अंतर

मल्टीमोड ऑप्टिकल फाइबर की बैंडविड्थ कई सौ मेगाहर्ट्ज प्रति किलोमीटर तक होती है। अपने गुणों के कारण, मल्टीमोड केबल 10 मील तक की दूरी पर डेटा संचारित करने में सक्षम है, और ट्रांसमिशन दूरी बढ़ाने के लिए अपेक्षाकृत सस्ते ऑप्टिकल रिपीटर्स (सिग्नल ट्रांसीवर) का उपयोग कर सकता है। हमारे नए लेख में आप फाइबर ऑप्टिक नेटवर्क कैसे काम करता है इसके बारे में और जानेंगे।

उसी समय, एक सिंगल-मोड केबल 10 किमी से अधिक डेटा संचारित कर सकता है, लेकिन उसे महंगे सॉलिड-स्टेट लेजर डायोड या अन्य सिंगल-मोड उत्सर्जकों से विकिरण का उपयोग करना होगा। ऐसे डायोड में आमतौर पर दो उत्सर्जक मॉड्यूल होते हैं, जो एक दिशा में डेटा के साथ एक सामान्य प्रकाश प्रवाह बनाते हैं। सिंगल-मोड ऑप्टिकल केबल पर स्थापित ट्रांसमीटरों की लागत आमतौर पर मल्टीमोड सिग्नल रिले करने वाले समान उपकरणों की तुलना में चार या अधिक गुना अधिक होती है।

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सिंगलमोड या मल्टीमोड, कौन सा केबल चुनें? बेहतर क्या है?

इस सवाल का जवाब देते हुए कि कौन सा ऑप्टिकल केबल बेहतर है, सिंगल-मोड या मल्टीमोड, दो राय नहीं हो सकती हैं। द्वारा तकनीकी निर्देशऔर प्रदर्शन संकेतक - सिंगल-मोड ऑप्टिकल केबल मल्टीमोड से बेहतर है। यह बड़ी मात्रा में डेटा को विशाल दूरी (10GBASE और 40GBASE अनुप्रयोगों के लिए 40 किमी तक) पर स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। इसलिए, सिंगल-मोड केबल (और उस पर डेटा संचारित करने के लिए उपकरण) की लागत मल्टीमोड केबल की तुलना में अधिक है।

लेकिन फिर भी, किसी विशिष्ट कार्य के लिए कौन सा ऑप्टिकल केबल चुनना है? नीचे कुछ हैं व्यावहारिक सिफ़ारिशें, केबल प्रकार चुनते समय आप किस पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं:

• सबसे पहले, हम उपयोग किए गए सक्रिय उपकरणों के प्रकार और ग्राहक की आईटी सेवा या ऑपरेटिंग संगठन की आवश्यकताओं (तकनीकी विशिष्टताओं सहित) को देखते हैं। और केबल और अन्य ऑप्टिकल उपकरण का प्रकार चुनते समय सक्रिय उपकरण निर्माता या ग्राहक की सिफारिशों का सख्ती से पालन करें;
• जब 500 मीटर से अधिक की दूरी पर केबल बिछाना आवश्यक होता है (मुख्य रूप से दूरस्थ बड़े नोड्स के बीच बैकबोन कनेक्शन के लिए) और बड़ी मात्रा में डेटा संचारित करने के लिए, हम केवल सिंगल-मोड ऑप्टिकल केबल का उपयोग करते हैं;
• एक ही इमारत के भीतर अलग-अलग मंजिलों पर या अलग-अलग इमारतों में क्रॉस-कनेक्ट और सर्वर रूम के बीच डेटा स्थानांतरित करने के लिए, अक्सर मल्टीमोड केबल का उपयोग करना समझ में आता है। यह सस्ता है और घुमावों/अवरोहों की संख्या और उनकी त्रिज्या पर कम मांग है;
• खैर, उन स्थितियों में जहां उपयोग किए गए सक्रिय उपकरण, ट्रंक लाइनों की लंबाई और अन्य तकनीकी डेटा के बारे में पर्याप्त जानकारी नहीं है, सिंगल-मोड केबल का उपयोग करें। आप सचमुच गलत नहीं हो सकते!

इसके अलावा, हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि फाइबर-ऑप्टिक नेटवर्क में प्रत्येक एप्लिकेशन के लिए दो फाइबर बिछाने और ऑप्टिकल फाइबर का 100% रिजर्व प्रदान करने की सिफारिश की जाती है (उदाहरण के लिए, यदि आप स्थानीय नेटवर्क डेटा (1), टेलीफोनी प्रसारित करने की योजना बनाते हैं (2) और वीडियो निगरानी (3), तो केबल में फाइबर की संख्या 3*2*100% रिजर्व = 12 फाइबर होनी चाहिए।

बैकबोन संचार नेटवर्क बनाते समय ऑप्टिकल फाइबर वास्तविक मानक है। रूस में बड़े दूरसंचार ऑपरेटरों के बीच फाइबर-ऑप्टिक संचार लाइनों की लंबाई > 50 हजार किमी तक पहुंचती है।
फ़ाइबर की बदौलत, हमें संचार में वे सभी लाभ प्राप्त हुए हैं जो पहले उपलब्ध नहीं थे।
तो आइए इस अवसर के नायक - ऑप्टिकल फाइबर पर विचार करने का प्रयास करें।

इस लेख में मैं गणितीय गणनाओं के बिना और सरल मानवीय स्पष्टीकरण के साथ ऑप्टिकल फाइबर के बारे में लिखने का प्रयास करूंगा।

लेख पूरी तरह से सूचनात्मक है, अर्थात्। इसमें अद्वितीय ज्ञान शामिल नहीं है, जो कुछ भी वर्णित किया जाएगा वह किताबों के एक समूह में पाया जा सकता है, हालांकि, यह कॉपी-पेस्ट नहीं है, बल्कि जानकारी के "ढेर" से केवल सार तक निचोड़ है।

वर्गीकरण

फाइबर को अक्सर 2 सामान्य प्रकार के फाइबर में वर्गीकृत किया जाता है
1. मल्टीमोड फाइबर
2. सिंगल-मोड

आइए हम "रोज़मर्रा" स्तर पर समझाएं कि सिंगल-मोड और मल्टी-मोड है।
आइए एक काल्पनिक संचरण प्रणाली की कल्पना करें जिसमें एक फाइबर फंसा हुआ है।
हमें बाइनरी जानकारी प्रसारित करने की आवश्यकता है। बिजली के स्पंदन फाइबर में नहीं फैलते, क्योंकि यह एक ढांकता हुआ है, इसलिए हम प्रकाश ऊर्जा संचारित करते हैं।
इसके लिए हमें प्रकाश ऊर्जा के स्रोत की आवश्यकता है। ये एलईडी और लेजर हो सकते हैं।
अब हम जानते हैं कि हम ट्रांसमीटर के रूप में क्या उपयोग करते हैं - यह प्रकाश है।

आइए इस बारे में सोचें कि फाइबर में प्रकाश कैसे प्रवेश करता है:
1) प्रकाश विकिरण का अपना स्पेक्ट्रम होता है, इसलिए यदि फाइबर कोर चौड़ा है (यह मल्टीमोड फाइबर में है), तो प्रकाश के अधिक वर्णक्रमीय घटक कोर में प्रवेश करेंगे।
उदाहरण के लिए, हम 1300 एनएम (उदाहरण के लिए) की तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश संचारित करते हैं, मल्टीमोड कोर चौड़ा है, और इसलिए तरंगों के लिए अधिक प्रसार पथ हैं। प्रत्येक ऐसा पथ है पहनावा

2) यदि कोर छोटा है (एकल-मोड फाइबर), तो तरंग प्रसार पथ तदनुसार कम हो जाते हैं। और चूंकि बहुत कम अतिरिक्त मोड हैं, इसलिए कोई मोड फैलाव नहीं होगा (इसके बारे में अधिक जानकारी नीचे दी गई है)।

यह मल्टीमोड और सिंगल-मोड फाइबर के बीच मुख्य अंतर है।
धन्यवाद आदेश दें, टेगर, हज़ांकोआपकी टिप्पणियों के लिए.

बहुपद्वतिबदले में, उन्हें अपवर्तन के चरण सूचकांक (स्टेप इंडेक्स मल्टी मोड फाइबर) और ग्रेडिएंट इंडेक्स (ग्रेडेड इंडेक्स एम/मोड फाइबर) के साथ फाइबर में विभाजित किया जाता है।

एकल मोडचरणबद्ध, मानक फाइबर, फैलाव-स्थानांतरित और गैर-शून्य फैलाव-स्थानांतरित में विभाजित हैं

ऑप्टिकल फाइबर डिजाइन

प्रत्येक फाइबर में एक कोर और विभिन्न अपवर्तक सूचकांकों के साथ एक आवरण होता है।
कोर (जो प्रकाश संकेत की ऊर्जा संचारित करने का मुख्य माध्यम है) ऑप्टिकली सघन सामग्री से बना है, शेल कम सघन सामग्री से बना है।

इसलिए, उदाहरण के लिए, प्रविष्टि 50/125 इंगित करती है कि कोर व्यास 50 माइक्रोन है, शेल व्यास 125 माइक्रोन है।

50 µm और 62.5 µm के कोर व्यास मल्टीमोड ऑप्टिकल फाइबर के संकेत हैं, और क्रमशः 8-10 µm, सिंगल-मोड ऑप्टिकल फाइबर के संकेत हैं।
एक नियम के रूप में, खोल का व्यास हमेशा 125 माइक्रोन होता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, सिंगल-मोड फाइबर का कोर व्यास मल्टीमोड फाइबर के व्यास से बहुत छोटा होता है। एक छोटा कोर व्यास मोड फैलाव को कम करना संभव बनाता है (जिसके बारे में एक अलग लेख में लिखा जा सकता है, साथ ही फाइबर में प्रकाश प्रसार के मुद्दे भी), और तदनुसार ट्रांसमिशन रेंज में वृद्धि हो सकती है। हालाँकि, यदि संकीर्ण विकिरण स्पेक्ट्रम के साथ महंगे लेज़रों का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती, तो बेहतर "परिवहन" विशेषताओं के कारण सिंगल-मोड फ़ाइबर मल्टीमोड की जगह ले लेते। मल्टीमोड फाइबर अधिक विसरित स्पेक्ट्रम वाले एलईडी का उपयोग करते हैं।

इसलिए, इंटरनेट सेवा प्रदाताओं के स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क जैसे कम लागत वाले ऑप्टिकल समाधानों के लिए, मल्टीमोड अनुप्रयोग होते हैं।

अपवर्तक सूचकांक प्रोफ़ाइल

संचरण गति को बढ़ाने के लिए फाइबर पर टैम्बोरिन के साथ पूरा नृत्य अपवर्तक सूचकांक प्रोफ़ाइल के आसपास था। चूँकि गति बढ़ाने के लिए मुख्य सीमित कारक मोड फैलाव है।
संक्षेप में सार यह है:
जब लेजर विकिरण फाइबर कोर में प्रवेश करता है, तो सिग्नल इसके माध्यम से अलग-अलग मोड (लगभग: प्रकाश किरणें) के रूप में प्रसारित होता है। लेकिन वास्तव में, इनपुट सिग्नल के विभिन्न वर्णक्रमीय घटक)
इसके अलावा, "किरणें" विभिन्न कोणों से प्रवेश करती हैं, इसलिए अलग-अलग मोड की ऊर्जा का प्रसार समय अलग-अलग होता है। इसे नीचे दिए गए चित्र में दर्शाया गया है।

यहां 3 अपवर्तक प्रोफाइल दिखाए गए हैं:
मल्टीमोड फाइबर के लिए स्टेप और ग्रेडिएंट और सिंगल-मोड के लिए स्टेप।
यह देखा जा सकता है कि मल्टीमोड फाइबर में, प्रकाश मोड अलग-अलग रास्तों से यात्रा करते हैं, लेकिन, कोर के निरंतर अपवर्तक सूचकांक के कारण, समान गति से। वे मॉड जिन्हें टूटी हुई रेखा का अनुसरण करने के लिए मजबूर किया जाता है, वे सीधी रेखा का अनुसरण करने वाले मॉड की तुलना में बाद में आते हैं। इसलिए, मूल सिग्नल समय के साथ खिंच जाता है।
ग्रेडिएंट प्रोफाइल के साथ एक और बात है: वे मोड जो पहले केंद्र के साथ चलते थे, धीमे हो जाते हैं, और जो मोड टूटे हुए रास्ते पर चलते थे, इसके विपरीत, तेज हो जाते हैं। ऐसा इसलिए हुआ क्योंकि कोर का अपवर्तनांक अब अस्थिर है। यह किनारों से केंद्र तक परवलयिक रूप से बढ़ता है।
यह आपको ट्रांसमिशन गति बढ़ाने और रिसेप्शन पर एक पहचानने योग्य सिग्नल प्राप्त करने की अनुमति देता है।

ऑप्टिकल फाइबर के अनुप्रयोग

इसमें हम यह जोड़ सकते हैं कि अब लगभग सभी ट्रंक केबल गैर-शून्य फैलाव शिफ्ट के साथ आते हैं, जिससे इन केबलों पर वर्णक्रमीय तरंग मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग करना संभव हो जाता है (

फाइबर ऑप्टिक केबल के माध्यम से डेटा ट्रांसमिशन का सिद्धांत

जैसा कि आप जानते हैं, कंप्यूटर में सभी डेटा को शून्य और एक के रूप में दर्शाया जाता है। सभी मानक केबल विद्युत आवेगों का उपयोग करके बाइनरी डेटा संचारित करते हैं। और केवल फाइबर ऑप्टिक केबल, उसी सिद्धांत का उपयोग करके, प्रकाश दालों का उपयोग करके डेटा संचारित करता है। प्रकाश स्रोत फाइबर ऑप्टिक "चैनल" पर डेटा भेजता है, और प्राप्तकर्ता पक्ष को प्राप्त डेटा को आवश्यक प्रारूप में परिवर्तित करना होगा।

ऑप्टिकल ट्रांसमिशन चैनल में एक ट्रांसमीटर, एक लाइट-गाइड ऑप्टिकल फाइबर और एक रिसीवर होता है।

फाइबर ऑप्टिक केबल दो प्रकार के होते हैं:

-मल्टीमोड, या मल्टीमोड केबल, सस्ता, लेकिन निम्न गुणवत्ता का ( मिमी);

-एकल मोडकेबल, अधिक महंगा है, लेकिन है सर्वोत्तम विशेषताएँ (एस.एम.).

इन प्रकारों के बीच मुख्य अंतर केबल में प्रकाश किरणों के पारित होने के विभिन्न तरीकों से जुड़े हैं।

सिंगल-मोड केबल में केंद्रीय फाइबर व्यास 3 - 10 माइक्रोन होता है। डेटा ट्रांसमिशन के लिए 1300 और 1500 एनएम की तरंग दैर्ध्य वाले प्रकाश का उपयोग किया जाता है। इन आवृत्तियों पर फैलाव और सिग्नल हानि बहुत कम होती है, जो मल्टीमोड केबल की तुलना में सिग्नल को बहुत अधिक दूरी पर प्रसारित करने की अनुमति देती है। हालाँकि, सिंगल-मोड केबल की लंबाई 80 किमी तक पहुँच सकती है।

मल्टीमोड केबल में, प्रकाश किरणों के प्रक्षेप पथ में ध्यान देने योग्य बिखराव होता है, जिसके परिणामस्वरूप केबल के प्राप्त सिरे पर सिग्नल का आकार विकृत हो जाता है (चित्र)। केंद्रीय फाइबर का व्यास 62.5 µm है, और बाहरी आवरण का व्यास 125 µm है (इसे कभी-कभी 62.5/125 भी कहा जाता है)। अनुमेय केबल की लंबाई 2-5 किमी तक पहुंचती है।

डेटा संचारित करने के लिए, ऑप्टिकल फाइबर के एक छोर पर एक ट्रांसमीटर-एमिटर स्थापित किया जाता है, और दूसरे पर एक फोटोरिसीवर स्थापित किया जाता है। इस प्रकार, दो फाइबर एक साथ उपयोग किए जाते हैं, जिनमें से एक संचारित करता है और दूसरा डेटा प्राप्त करता है। प्राप्त ऑप्टिकल सिग्नल को विशेष उपकरणों - मीडिया कन्वर्टर्स (छवि 107) का उपयोग करके विद्युत सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है, जिसमें ऑप्टिकल फाइबर और ट्विस्टेड जोड़ी केबल को जोड़ने के लिए पोर्ट होते हैं। मीडिया कन्वर्टर्स को मॉड्यूल के रूप में डिज़ाइन किया जा सकता है जो सीधे स्विच स्लॉट में प्लग किए जाते हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

में हाल ही मेंफाइबर की संख्या (साथ ही कनेक्टिंग उपकरण) को बचाने के लिए, तरंग दैर्ध्य मल्टीप्लेक्सिंग (डब्ल्यूडीएम, वेव डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग): एक तरंग दैर्ध्य पर वे एक दिशा में एक संकेत संचारित करते हैं, दूसरे पर - विपरीत दिशा में। इस प्रयोजन के लिए, अंतर्निहित डब्लूडीएम और एक फाइबर कनेक्टर वाले ट्रांसीवर का उपयोग किया जाता है। लाइन के विपरीत छोर पर विभिन्न प्रकार के ट्रांसीवर स्थापित किए जाते हैं: एक ट्रांसमीटर की तरंग दैर्ध्य 1300 एनएम है, रिसीवर की तरंग दैर्ध्य 1550 एनएम है; दूसरे का विपरीत है.

मल्टीमोड फाइबर, बदले में, दो प्रकारों में आता है: चरणबद्ध और ढाल प्रोफ़ाइलइसके क्रॉस सेक्शन के साथ अपवर्तक सूचकांक।

चित्र.1 सिंगल-मोड और मल्टीमोड ऑप्टिकल फाइबर

12 दिसंबर 2008 दोपहर 1:40 बजे

प्रकाशित रेशे। वर्गीकरण.

• सूचना प्रौद्योगिकी की आधारभूत संरचना

बैकबोन संचार नेटवर्क बनाते समय ऑप्टिकल फाइबर वास्तविक मानक है। रूस में बड़े दूरसंचार ऑपरेटरों के बीच फाइबर-ऑप्टिक संचार लाइनों की लंबाई > 50 हजार किमी तक पहुंचती है।
फ़ाइबर की बदौलत, हमें संचार में वे सभी लाभ प्राप्त हुए हैं जो पहले उपलब्ध नहीं थे।
तो आइए इस अवसर के नायक - ऑप्टिकल फाइबर पर विचार करने का प्रयास करें।

इस लेख में मैं गणितीय गणनाओं के बिना और सरल मानवीय स्पष्टीकरण के साथ ऑप्टिकल फाइबर के बारे में लिखने का प्रयास करूंगा।

लेख पूरी तरह से सूचनात्मक है, अर्थात्। इसमें अद्वितीय ज्ञान शामिल नहीं है, जो कुछ भी वर्णित किया जाएगा वह किताबों के एक समूह में पाया जा सकता है, हालांकि, यह कॉपी-पेस्ट नहीं है, बल्कि जानकारी के "ढेर" से केवल सार तक निचोड़ है।

वर्गीकरण

फाइबर को अक्सर 2 सामान्य प्रकार के फाइबर में वर्गीकृत किया जाता है
1. मल्टीमोड फाइबर
2. सिंगल-मोड

आइए हम "रोज़मर्रा" स्तर पर समझाएं कि सिंगल-मोड और मल्टी-मोड है।
आइए एक काल्पनिक संचरण प्रणाली की कल्पना करें जिसमें एक फाइबर फंसा हुआ है।
हमें बाइनरी जानकारी प्रसारित करने की आवश्यकता है। बिजली के स्पंदन फाइबर में नहीं फैलते, क्योंकि यह एक ढांकता हुआ है, इसलिए हम प्रकाश ऊर्जा संचारित करते हैं।
इसके लिए हमें प्रकाश ऊर्जा के स्रोत की आवश्यकता है। ये एलईडी और लेजर हो सकते हैं।
अब हम जानते हैं कि हम ट्रांसमीटर के रूप में क्या उपयोग करते हैं - यह प्रकाश है।

आइए इस बारे में सोचें कि फाइबर में प्रकाश कैसे प्रवेश करता है:
1) प्रकाश विकिरण का अपना स्पेक्ट्रम होता है, इसलिए यदि फाइबर कोर चौड़ा है (यह मल्टीमोड फाइबर में है), तो प्रकाश के अधिक वर्णक्रमीय घटक कोर में प्रवेश करेंगे।
उदाहरण के लिए, हम 1300 एनएम (उदाहरण के लिए) की तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश संचारित करते हैं, मल्टीमोड कोर चौड़ा है, और इसलिए तरंगों के लिए अधिक प्रसार पथ हैं। प्रत्येक ऐसा पथ है पहनावा

2) यदि कोर छोटा है (एकल-मोड फाइबर), तो तरंग प्रसार पथ तदनुसार कम हो जाते हैं। और चूंकि बहुत कम अतिरिक्त मोड हैं, इसलिए कोई मोड फैलाव नहीं होगा (इसके बारे में अधिक जानकारी नीचे दी गई है)।

यह मल्टीमोड और सिंगल-मोड फाइबर के बीच मुख्य अंतर है।
धन्यवाद आदेश दें, टेगर, हज़ांकोआपकी टिप्पणियों के लिए.

बहुपद्वतिबदले में, उन्हें अपवर्तन के चरण सूचकांक (स्टेप इंडेक्स मल्टी मोड फाइबर) और ग्रेडिएंट इंडेक्स (ग्रेडेड इंडेक्स एम/मोड फाइबर) के साथ फाइबर में विभाजित किया जाता है।

एकल मोडचरणबद्ध, मानक फाइबर, फैलाव-स्थानांतरित और गैर-शून्य फैलाव-स्थानांतरित में विभाजित हैं

ऑप्टिकल फाइबर डिजाइन

प्रत्येक फाइबर में एक कोर और विभिन्न अपवर्तक सूचकांकों के साथ एक आवरण होता है।
कोर (जो प्रकाश संकेत की ऊर्जा संचारित करने का मुख्य माध्यम है) ऑप्टिकली सघन सामग्री से बना है, शेल कम सघन सामग्री से बना है।

इसलिए, उदाहरण के लिए, प्रविष्टि 50/125 इंगित करती है कि कोर व्यास 50 माइक्रोन है, शेल व्यास 125 माइक्रोन है।

50 µm और 62.5 µm के कोर व्यास मल्टीमोड ऑप्टिकल फाइबर के संकेत हैं, और क्रमशः 8-10 µm, सिंगल-मोड ऑप्टिकल फाइबर के संकेत हैं।
एक नियम के रूप में, खोल का व्यास हमेशा 125 माइक्रोन होता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, सिंगल-मोड फाइबर का कोर व्यास मल्टीमोड फाइबर के व्यास से बहुत छोटा होता है। एक छोटा कोर व्यास मोड फैलाव को कम करना संभव बनाता है (जिसके बारे में एक अलग लेख में लिखा जा सकता है, साथ ही फाइबर में प्रकाश प्रसार के मुद्दे भी), और तदनुसार ट्रांसमिशन रेंज में वृद्धि हो सकती है। हालाँकि, यदि संकीर्ण विकिरण स्पेक्ट्रम के साथ महंगे लेज़रों का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती, तो बेहतर "परिवहन" विशेषताओं के कारण सिंगल-मोड फ़ाइबर मल्टीमोड की जगह ले लेते। मल्टीमोड फाइबर अधिक विसरित स्पेक्ट्रम वाले एलईडी का उपयोग करते हैं।

इसलिए, इंटरनेट सेवा प्रदाताओं के स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क जैसे कम लागत वाले ऑप्टिकल समाधानों के लिए, मल्टीमोड अनुप्रयोग होते हैं।

अपवर्तक सूचकांक प्रोफ़ाइल

संचरण गति को बढ़ाने के लिए फाइबर पर टैम्बोरिन के साथ पूरा नृत्य अपवर्तक सूचकांक प्रोफ़ाइल के आसपास था। चूँकि गति बढ़ाने के लिए मुख्य सीमित कारक मोड फैलाव है।
संक्षेप में सार यह है:
जब लेजर विकिरण फाइबर कोर में प्रवेश करता है, तो सिग्नल इसके माध्यम से अलग-अलग मोड (लगभग: प्रकाश किरणें) के रूप में प्रसारित होता है। लेकिन वास्तव में, इनपुट सिग्नल के विभिन्न वर्णक्रमीय घटक)
इसके अलावा, "किरणें" विभिन्न कोणों से प्रवेश करती हैं, इसलिए अलग-अलग मोड की ऊर्जा का प्रसार समय अलग-अलग होता है। इसे नीचे दिए गए चित्र में दर्शाया गया है।

यहां 3 अपवर्तक प्रोफाइल दिखाए गए हैं:
मल्टीमोड फाइबर के लिए स्टेप और ग्रेडिएंट और सिंगल-मोड के लिए स्टेप।
यह देखा जा सकता है कि मल्टीमोड फाइबर में, प्रकाश मोड अलग-अलग रास्तों से यात्रा करते हैं, लेकिन, कोर के निरंतर अपवर्तक सूचकांक के कारण, समान गति से। वे मॉड जिन्हें टूटी हुई रेखा का अनुसरण करने के लिए मजबूर किया जाता है, वे सीधी रेखा का अनुसरण करने वाले मॉड की तुलना में बाद में आते हैं। इसलिए, मूल सिग्नल समय के साथ खिंच जाता है।
ग्रेडिएंट प्रोफाइल के साथ एक और बात है: वे मोड जो पहले केंद्र के साथ चलते थे, धीमे हो जाते हैं, और जो मोड टूटे हुए रास्ते पर चलते थे, इसके विपरीत, तेज हो जाते हैं। ऐसा इसलिए हुआ क्योंकि कोर का अपवर्तनांक अब अस्थिर है। यह किनारों से केंद्र तक परवलयिक रूप से बढ़ता है।
यह आपको ट्रांसमिशन गति बढ़ाने और रिसेप्शन पर एक पहचानने योग्य सिग्नल प्राप्त करने की अनुमति देता है।

ऑप्टिकल फाइबर के अनुप्रयोग

इसमें हम यह जोड़ सकते हैं कि अब लगभग सभी ट्रंक केबल गैर-शून्य फैलाव शिफ्ट के साथ आते हैं, जिससे इन केबलों पर वर्णक्रमीय तरंग मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग करना संभव हो जाता है (

वे अपना इतिहास 1960 में बताते हैं, जब पहली लेजर का आविष्कार हुआ था। वहीं, ऑप्टिकल फाइबर स्वयं 10 साल बाद ही सामने आया और आज यह आधुनिक इंटरनेट का भौतिक आधार है।

डेटा ट्रांसमिशन के लिए उपयोग किए जाने वाले ऑप्टिकल फाइबर की संरचना मौलिक रूप से समान होती है। फाइबर का प्रकाश संचारित भाग (कोर, कोर, या कोर) केंद्र में होता है, जिसके चारों ओर एक डैम्पर (जिसे कभी-कभी क्लैडिंग भी कहा जाता है) होता है। डैम्पर का कार्य मीडिया के बीच एक इंटरफ़ेस बनाना और विकिरण को कोर छोड़ने से रोकना है।

कोर और डैम्पर दोनों क्वार्ट्ज ग्लास से बने होते हैं, और कुल आंतरिक प्रतिबिंब की घटना का एहसास करने के लिए कोर का अपवर्तनांक डैम्पर की तुलना में थोड़ा अधिक होता है। इसके लिए, सौवें हिस्से का अंतर पर्याप्त है - उदाहरण के लिए, कोर का अपवर्तक सूचकांक n 1 = 1.468 हो सकता है, और डैम्पर का मान n 2 = 1.453 हो सकता है।

सिंगल-मोड फाइबर का मुख्य व्यास 9 माइक्रोन, मल्टीमोड - 50 या 62.5 माइक्रोन है, जबकि सभी फाइबर के लिए डैम्पर का व्यास समान है और 125 माइक्रोन है। स्केल के लिए प्रकाश मार्गदर्शकों की संरचना चित्रण में दिखाई गई है:

चरणबद्ध अपवर्तक सूचकांक प्रोफ़ाइल (कदम- अनुक्रमणिका फाइबर) - प्रकाश गाइड के निर्माण के लिए सबसे सरल। यह एकल-मोड फाइबर के लिए स्वीकार्य है, जहां परंपरागत रूप से यह माना जाता है कि केवल एक "मोड" (कोर में प्रकाश प्रसार मार्ग) है। हालाँकि, मल्टीमोड स्टेप-इंडेक्स फाइबर की उपस्थिति के कारण उच्च फैलाव की विशेषता होती है बड़ी मात्रामोड, जो सिग्नल बिखरने की ओर ले जाता है, और अंततः उस दूरी को सीमित कर देता है जिस पर एप्लिकेशन काम कर सकते हैं। ग्रेडिएंट अपवर्तक सूचकांक मोड फैलाव को कम करने की अनुमति देता है। मल्टीमोड सिस्टम के लिए, ग्रेडेड इंडेक्स फाइबर की दृढ़ता से अनुशंसा की जाती है। (ग्रेड दिया गया- अनुक्रमणिका फाइबर) , जिसमें कोर से डैम्पर तक संक्रमण में कोई "चरण" नहीं होता है, बल्कि धीरे-धीरे होता है।

फैलाव को दर्शाने वाला मुख्य पैरामीटर और, तदनुसार, कुछ दूरी पर अनुप्रयोगों का समर्थन करने के लिए फाइबर की क्षमता ब्रॉडबैंड गुणांक है। वर्तमान में, मल्टीमोड फाइबर को इस सूचक के अनुसार चार वर्गों में विभाजित किया गया है, OM1 (जो नई प्रणालियों में उपयोग के लिए अनुशंसित नहीं है) से लेकर सबसे अधिक उत्पादक वर्ग OM4 तक।

फाइबर वर्ग	कोर/डैम्पर आकार, µm	ब्रॉडबैंड कारक, ओएफएल मोड, मेगाहर्ट्ज किमी		टिप्पणी
		850 एनएम	1300 एनएम
				पहले स्थापित सिस्टम का विस्तार करने के लिए उपयोग किया जाता है। नई प्रणालियों पर उपयोग की अनुशंसा नहीं की जाती है.
				550 मीटर तक की दूरी पर 1 जीबीपीएस तक के प्रदर्शन वाले अनुप्रयोगों का समर्थन करने के लिए उपयोग किया जाता है।
				फाइबर को लेजर स्रोतों के उपयोग के लिए अनुकूलित किया गया है। आरएमएल मोड में, 850 एनएम पर बैंडविड्थ 2000 मेगाहर्ट्ज किमी है। फाइबर का उपयोग 300 मीटर तक की दूरी पर 10 जीबीपीएस तक के प्रदर्शन वाले अनुप्रयोगों का समर्थन करने के लिए किया जाता है।
				फाइबर को लेजर स्रोतों के उपयोग के लिए अनुकूलित किया गया है। आरएमएल मोड में, 850 एनएम पर बैंडविड्थ 4700 मेगाहर्ट्ज किमी है। फाइबर का उपयोग 550 मीटर तक की दूरी पर 10 जीबीपीएस तक के प्रदर्शन वाले अनुप्रयोगों का समर्थन करने के लिए किया जाता है।

सिंगल-मोड फाइबर को वर्गों OS1 (1310 एनएम या 1550 एनएम की तरंग दैर्ध्य पर ट्रांसमिशन के लिए उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक फाइबर) और OS2 में विभाजित किया गया है, जिसका उपयोग ट्रांसमिशन चैनलों में विभाजित 1310 एनएम से 1550 एनएम तक की पूरी रेंज में वाइडबैंड ट्रांसमिशन के लिए किया जा सकता है। , या इससे भी व्यापक स्पेक्ट्रम में, उदाहरण के लिए, 1280 से 1625 एनएम तक। उत्पादन के प्रारंभिक चरण में, OS2 फाइबर को LWP लेबल किया गया था (कम पानी चोटी) , इस बात पर जोर देने के लिए कि वे पारदर्शिता खिड़कियों के बीच अवशोषण शिखर को कम करते हैं। उच्चतम प्रदर्शन वाले सिंगल-मोड फाइबर में ब्रॉडबैंड ट्रांसमिशन 10 जीबीपीएस से अधिक ट्रांसमिशन गति प्रदान करता है।

सिंगल-मोड और मल्टीमोड फाइबर ऑप्टिक केबल: चयन नियम

मल्टीमोड और सिंगल-मोड फाइबर की वर्णित विशेषताओं को देखते हुए, एप्लिकेशन के प्रदर्शन और जिस दूरी पर इसे संचालित करना होगा, उसके आधार पर फाइबर प्रकार का चयन करने के लिए यहां कुछ दिशानिर्देश दिए गए हैं:

10 जीबीपीएस से ऊपर की गति के लिए, दूरी की परवाह किए बिना सिंगल-मोड फाइबर चुनें

10 गीगाबिट अनुप्रयोगों और 550 मीटर से अधिक दूरी के लिए, सिंगल-मोड फाइबर भी विकल्प है

10 गीगाबिट अनुप्रयोगों और 550 मीटर तक की दूरी के लिए, OM4 मल्टीमोड फाइबर भी संभव है

10 गीगाबिट अनुप्रयोगों और 300 मीटर तक की दूरी के लिए, OM3 मल्टीमोड फाइबर भी संभव है

1-गीगाबिट अनुप्रयोगों और 600-1100 मीटर तक की दूरी के लिए, OM4 मल्टीमोड फाइबर का उपयोग किया जा सकता है

1-गीगाबिट अनुप्रयोगों और 600-900 मीटर तक की दूरी के लिए, OM3 मल्टीमोड फाइबर का उपयोग किया जा सकता है

1 गीगाबिट अनुप्रयोगों और 550 मीटर तक की दूरी के लिए, OM2 मल्टीमोड फाइबर संभव है

एक ऑप्टिकल फाइबर की लागत काफी हद तक कोर व्यास द्वारा निर्धारित की जाती है, इसलिए एक मल्टीमोड केबल, अन्य सभी चीजें समान होने पर, सिंगल-मोड केबल की तुलना में अधिक महंगी होती है। साथ ही, एकल-मोड सिस्टम के लिए सक्रिय उपकरण, उच्च-शक्ति लेजर स्रोतों (उदाहरण के लिए, एक फैब्री-पेरोट लेजर) के उपयोग के कारण, मल्टीमोड सिस्टम के लिए सक्रिय उपकरण की तुलना में काफी अधिक महंगे हैं, जो अपेक्षाकृत सस्ते का उपयोग करते हैं वीसीएसईएल सतह उत्सर्जक लेजर या यहां तक ​​कि सस्ते एलईडी स्रोत। किसी सिस्टम की लागत का अनुमान लगाते समय, केबलिंग बुनियादी ढांचे और सक्रिय उपकरण दोनों की लागत को ध्यान में रखना आवश्यक है, और बाद वाला काफी अधिक हो सकता है।

आज उपयोग के दायरे के आधार पर ऑप्टिकल केबल चुनने का चलन है। सिंगल-मोड फाइबर का उपयोग किया जाता है:

समुद्री और ट्रांसओशनिक केबल संचार लाइनों में;

भूमि आधारित लंबी दूरी की ट्रंक लाइनों में;

प्रदाता लाइनों में, शहर के नोड्स के बीच संचार लाइनों में, समर्पित लंबी दूरी के ऑप्टिकल चैनलों में, राजमार्गों से ऑपरेटर उपकरणों में मोबाइल संचार;

केबल टेलीविज़न सिस्टम में (मुख्य रूप से OS2, ब्रॉडबैंड ट्रांसमिशन);

अंतिम उपयोगकर्ता पर स्थित ऑप्टिकल मॉडेम तक फाइबर डिलीवरी के साथ GPON सिस्टम में;

एससीएस में 550 मीटर से अधिक लंबे राजमार्गों पर (आमतौर पर इमारतों के बीच);

दूरी की परवाह किए बिना, एससीएस में डेटा केंद्रों की सेवा।

मल्टीमोड फाइबर का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है:

एससीएस में एक इमारत के अंदर राजमार्गों में (जहां, एक नियम के रूप में, दूरी 300 मीटर है) और इमारतों के बीच राजमार्गों में, यदि दूरी 300-550 मीटर से अधिक नहीं है;

एससीएस के क्षैतिज खंडों में और एफटीटीडी प्रणालियों में ( फाइबर- को- - मेज़), जहां उपयोगकर्ता मल्टीमोड ऑप्टिकल नेटवर्क कार्ड के साथ वर्कस्टेशन स्थापित करते हैं;

सिंगल-मोड फाइबर के अलावा डेटा केंद्रों में;

सभी मामलों में जहां दूरी मल्टीमोड केबल के उपयोग की अनुमति देती है। हालाँकि केबल स्वयं अधिक महंगे हैं, सक्रिय उपकरणों पर बचत इन लागतों की भरपाई करती है।

यह उम्मीद की जा सकती है कि आने वाले वर्षों में, OS2 फाइबर धीरे-धीरे OS1 की जगह ले लेगा (इसे बंद किया जा रहा है), और 62.5/125 µm फाइबर मल्टीमोड सिस्टम में गायब हो जाएंगे, क्योंकि उन्हें पूरी तरह से 50 µm फाइबर द्वारा प्रतिस्थापित किया जाएगा, संभवतः OM3 का। -ओएम4 कक्षाएं।

सिंगल-मोड और मल्टीमोड ऑप्टिकल केबल का परीक्षण

स्थापना के बाद, सभी स्थापित ऑप्टिकल खंड परीक्षण के अधीन हैं। केवल विशेष उपकरणों के साथ किए गए माप ही स्थापित लाइनों और चैनलों की विशेषताओं की गारंटी दे सकते हैं। एससीएस प्रमाणीकरण के लिए, लाइन के एक छोर पर योग्य विकिरण स्रोतों और दूसरे छोर पर मीटर वाले उपकरणों का उपयोग किया जाता है। ऐसे उपकरण फ़्लूक नेटवर्क्स, जेडीएसयू, साईबर द्वारा उत्पादित किए जाते हैं; ऐसे सभी उपकरणों में दूरसंचार मानकों टीआईए/ईआईए, आईएसओ/आईईसी और अन्य के अनुसार अनुमेय ऑप्टिकल हानि के पूर्व निर्धारित आधार हैं। लंबी ऑप्टिकल लाइनों का उपयोग करके जाँच की जाती है ऑप्टिकल रिफ्लेक्टोमीटर, उचित गतिशील रेंज और रिज़ॉल्यूशन वाला।

ऑपरेशन चरण के दौरान, सभी स्थापित ऑप्टिकल खंडों को सावधानीपूर्वक संचालन और विशेष के नियमित उपयोग की आवश्यकता होती है सफाई के पोंछे, छड़ें और अन्य सफाई उत्पाद.

अक्सर ऐसे मामले होते हैं जब बिछाई गई केबल क्षतिग्रस्त हो जाती है, उदाहरण के लिए, खाइयां खोदते समय या कार्य करते समय मरम्मत का कामइमारतों के अंदर. इस मामले में, विफलता के स्थान का पता लगाने के लिए, आपको रिफ्लेक्टोमीटर या अन्य डायग्नोस्टिक डिवाइस की आवश्यकता होती है जो रिफ्लेक्टोमेट्री के सिद्धांतों पर आधारित हो और विफलता के बिंदु तक की दूरी दिखाए (फ्लूक नेटवर्क, EXFO, JDSU, NOYES (FOD) जैसे निर्माता) , ग्रीनली कम्युनिकेशन और अन्य के पास समान मॉडल हैं)।

बाज़ार में उपलब्ध है बजट मॉडलमुख्य रूप से क्षति के स्थानीयकरण (खराब वेल्ड, ब्रेक, मैक्रोबेंड इत्यादि) के लिए डिज़ाइन किया गया है। अक्सर वे ऑप्टिकल लाइन का विस्तृत निदान करने, इसकी सभी विषमताओं की पहचान करने और पेशेवर रूप से एक रिपोर्ट बनाने में सक्षम नहीं होते हैं। इसके अलावा, वे कम विश्वसनीय और टिकाऊ होते हैं।

इसके विपरीत, उच्च गुणवत्ता वाले उपकरण विश्वसनीय और निदान करने में सक्षम हैं FOCLसबसे छोटे विवरण में, घटनाओं की एक सही तालिका बनाएं, एक संपादन योग्य रिपोर्ट तैयार करें। उत्तरार्द्ध ऑप्टिकल लाइनों के प्रमाणीकरण के लिए बेहद महत्वपूर्ण है, क्योंकि कभी-कभी इतने कम नुकसान वाले वेल्डेड कनेक्शन होते हैं कि रिफ्लेक्टोमीटर ऐसे कनेक्शन को निर्धारित करने में सक्षम नहीं होता है। लेकिन अभी भी वेल्डिंग हो रही है, और इसे रिपोर्ट में प्रदर्शित करने की आवश्यकता है। इस मामले में सॉफ़्टवेयरआपको रिफ़्लेक्टोग्राम पर किसी घटना को लागू करने और मैन्युअल रूप से उस पर होने वाले नुकसान को मापने की अनुमति देता है।

कई पेशेवर उपकरणों में विकल्प जोड़कर कार्यक्षमता का विस्तार करने की क्षमता भी होती है: फाइबर सिरों का निरीक्षण करने के लिए एक वीडियो माइक्रोस्कोप, एक लेजर स्रोत और बिजली मीटर, एक ऑप्टिकल टेलीफोन, आदि।