Основные параметры оптических волокон

Волокна мкм/мкм	Затухание дБ/км			Полоса пропускания А, Мгц*км		Апертура NA
	850 нм	1300 нм	1550 нм	850 нм	1300 нм
1	2	3	4	5	6	7
8/125, 9/5/125		0.35	0.22			0.1
50/125	2.7 - 3.5	0.7 - 2.0		400 - 500	400 - 500	0.2
62.5/125	2.7 – 3.5	0.7 – 2.0		160 - 200	400 - 500	0.275

По условиям прокладки в локальных сетях различают следующие кабели.

- Наружные кабели – лучше защищены от внешних воздействий, менее чувствительны к большим перепадам температуры, но при пожаре выделяют токсичный дым. Применение его внутри помещений ограничено 15 м.

- Внутренние кабели – менее токсичны при пожаре, но и менее защищены.

- Универсальные кабели – достаточно дорогие.

- Распределительные кабели – содержат много волокон (в 900мкм буфере), применяется для разделывания в распределительных коробках.

- Кабель для изготовления шнуров – содержит одиночные волокна с общим диаметром 3 мм.

По классификации NEC (National Electric Code) кабели обозначаются:

OFC (Opticfl Fiber Conductive) – кабель имеет электропроводящие элементы;

OFN (Opticfl Fiber Nonconductive) – кабель чисто диэлектрический.

На основании этого кабели обозначаются:

OFNP/OFCP (P – Plenum – не выделяют токсичных газов при горении) – могут прокладываться в воздуховодах (plenum) без дополнительных противопожарных коробов.

OFNR/OFCR (R – Riser – с низкой степенью воспламеняемости) – для прокладки между этажами.

В спецификациях на оптический кабель указывают:

- назначение, защищенность, наличие электропроводящих элементов, допустимые способы прокладки, тип и количество волокон;

- диапазон рабочих температур;

- допустимое растягивающее усилие;

- минимальный радиус изгиба (в диаметрах кабеля);

- максимальное раздавливающее усилие;

- длина пролета и стрела прогиба (для самонесущих кабелей);

- внешний диаметр;

- погонный вес;

- материал внешней оболочки, характеристика горючести.

Внутри зданий при прокладке применяют специальные трубки,в которые кабель вдувается. Это упрощает монтаж кабелей. Для этой технологии применяются специальные кабели с гладкой оболочкой.

Для оптических кабелей опасно:

- большие перепады температуры (может треснуть волокно);

- высокий уровень радиации (волокно мутнеет, возрастает затухание в кабеле).

1.3.6 Оптические соединители и соединительные средства

Оптические соединители выполняют постоянное или временное, разъемное или неразъемное соединение волокон. Основные показатели соединителя – величина потерь, уровень обратного отражения, диапазон рабочих температур, технологическая сложность применения, стоимость. Общая тенденция применения: в длинных линиях применять соединителей поменьше, но более качественные; в локальных сетях применять дешевые соединители, так как их обычно много.

Неразъемные соединения.

Сварка – самое лучшее постоянное неразъемное соединение. Потери в соединении для SM составляют 0.02 дБ, для MM – 0.01 дБ, обратные отражения <-60 дБ. Сварка применяется в основном при прокладке длинных линий, где повышенные требования к затуханию. Недостаток сварки – использование дорогого оборудования и электроэнергии по месту работы.

Сплайсы – маханические соединители волокон без сварки. Волокна фиксируются в нужном положении. Применяются сплайсы различной конструкции. Типовые параметры сплайсов: потери <0.2дБ, обратное отражение <-50дБ, температурный диапазон –40…+80°C.

Разъемные соединения.

Разъемные соединения включают коннекторы (вилки) и соединительные розетки. Обычная структура соединения – с двух сторон концы соединяемых волокон монтируются в коннекторах, между ними располагается соединительная розетка (Рисунок 1.3.5).

Рисунок 1.3.5 Разъемное соединение: 1 – корпус, 2 – наконечник, 3 – розетка, 4 - вставка

Конец волокна в коннекторе размещается в наконечнике, который вставляется в розетку. Материалом наконечника (в порядке повышения качества) служит пластмасса, нержавеющая сталь, керамика. Волокно в наконечнике закрепляется с помощью эпоксидного клея или обжимкой.

Розетка состоит из корпуса и центрирующей вставки (из материала бронзы или керамики), куда вставляются наконечники.

Концы волокон, выступающие из наконечников, скалываются и полируются. Применяется плоская полировка (обратные отражения –11дБ), сферическая полировка (PC – уровень обратных отражений снижается до –(20…-30)дБ, Super PC – обратные отражения составляют –(30…-40)дБ, Ultra PC – обратные отражения составляют –(40…-50)дБ), угловая сферическая полировка (APC – Angled Phesical Control – обратное отражение уменьшается до –65 дБ).

В полевых условиях клеевое крепление волокна в наконечнике и полировка являются самыми трудоемкими операциями. Новая обжимная технология LightCrimp обходится без клея, но требует применения специального инструмента. Следующий шаг – отказ от полировки в полевых условиях. Полировка выполняется в заводских условиях и отрезок волокна с наконечником стыкуется с помощью сплайса (в коннекторах MT-RJ).

По типу соединяемых волокон соединители делятся на одномодовые (элементы соединителя окрашиваются в синий цвет – цветовая маркировка) и многомодовые (окрашиваются в бежевый цвет).

По количеству соединяемых волокон коннекторы делятся на одинарные (симплексные), двойные (дуплексные) и многоканальные.

Используются следующие механизмы фиксации коннекторов и розеток (Рисунок 1.3.6):

ST – байонетные;

SC – фиксация “тяни-толкай”;

FC – винтовые.

Коннектор ST

Коннектор SC

Коннектор FC

Розетки: а – ST, б – SC, в - SC-дуплекс, г –FC

Рисунок 1.3.6 Оптические коннекторы и розетки

Одно из требований к коннектору – он должен вписываться в посадочное место под розетку RJ-45.

В таблице № А_1.3.3 приведены характеристики типовых коннекторов, розеток, адаптеров, абонентских розеток, соединительных коробок, коммутационных панелей.

Таблица № А_1.3.3