Száloptikai kábelek – alapvető kérdések
Az optikai szálak azok a kábeltípusok, amelyekben elektromos áram helyett fényhullámot továbbítanak. Ez azt jelenti, hogy a hagyományos vezető helyett a száloptikai kábel belsejében van egy mag, amelyben a fény szinte veszteségmentesen haladhat, és azonnal hatalmas mennyiségű információt juttat a vevőhöz. Az optikai szál típusától függően a mag leggyakrabban üvegszálból vagy szintetikus anyagból készül, ezért a népszerű ipari kifejezések „üvegszálas optikai” és „műanyag optikai szálak”, amely elnevezések magukért beszélnek. A száloptikai kábelek működési elve könnyen érthető: az átvitt jelek – vagyis adatcsomagok – valójában fényhullámok (impulzusoknak is nevezhetők), amelyek nagyon sűrűn és gyorsan továbbjutnak a magba.
Ezek az impulzusok, amelyek a magon keresztül futnak, eljutnak a mag érintkezési pontjához a puffer bevonattal, majd visszatükröződnek, megtartva azokat a paramétereket, amelyek azonosak a korábban beérkező hulláméval. Természetesen lehetetlen teljesen megszüntetni a csillapítást, ezért még üveg optikai szálakban is időről időre optikai erősítőket kell telepíteni. Ennek következtében az optikai szál képes jelet továbbítani, pl. egyik kontinensről a másikra (Európa–USA és sok más tengerentúli kapcsolat).
Optikai szál felépítése
A száloptikai kábelek szerkezetét a fentiekben már valamennyire megtárgyaltuk. A legbelső és egyben vezető réteg egy mag, amelynek átmérője csak néhány (üveg) vagy tíz/száz (szintetikus) mikrométer. Körülötte egy bevonatréteg húzódik, amely teljesen megakadályozza a fényátersztést, és amely lehetővé teszi, hogy a fényhullám szabadon visszaverődjön róla, és folytathassa a magon keresztüli hatékony útját. A külső réteg (néha egynél több) megvédi az optikai kábelt olyan külső tényezőktől, mint a magas vagy alacsony hőmérséklet, az UV sugárzás és a mechanikai károsodások. Ez készülhet például PVC-ből vagy TPE-ből. Meg kell jegyezni, hogy az optikai szálak – különösen az üvegszálak – a mag kényes szerkezete miatt nem nagyon állnak ellen a csavarodásnak és hajlításnak, így ezt a tényt mindig figyelembe kell venni a kábelvezetékek beállításakor. Az optikai szálakat a magtól függően általában üveg (GOF) és műanyag (POF) csoportokra osztják, bár létezik egy másik optikai szál csoport is, az úgynevezett félvezető vagy fotonikus kristály szálak (PCF), amelyeket az ipari automatizálásban, az autóiparban vagy a helyi internetes hálózatoknál, például az FTTD “Fibre to the Desktop” használnak. Az üveg optikai szálak nagy mennyiségű adat továbbítására szolgálnak nagy távolságokon – több száz, vagy akár több ezer kilométerre, feltéve, hogy a hullámcsillapítást ellensúlyozó optikai erősítőket időről időre telepítik. Műanyag társaikat kisebb távolságok és a helyi eszközök közötti információ továbbítására használják, ezért az orvostudományban, az ipari automatizálásban, a helyi hálózatokban vagy a digitális kép- és hangátvitelek kisebb rendszereiben nagyobb a létjogosultságuk (AV).
Egy- és többmódusú optikai szálak
A mag belsejében utazó fénysugarak számának szempontjából az optikai szál lehet egyetlen módusú (vékonyabb magok, amelyekben csak egy fénymódot továbbítanak meghatározott hullámhosszal) és többmódusú (vastagabb magok, amelyekben számos, azonos hullámhosszú üzemmód kerül továbbításra). Az üveg optikai szálak külső bevonatai ugyanolyan méretű szabvány szerint készülnek, nevezetesen Ø 125 mikrométer. A egymódusú szálak magjának átmérője 9 μm, és szintén üvegből készül. Nagy jelátviteli hatótávolság jellemzi – amelynek forrása a lézersugár – 120 km-ig, anélkül, hogy az úgynevezett jelismétlőt használnák, amit általában erősítőnek hívnak. Ezért ezt a típusú optikai szálat leggyakrabban ott alkalmazzák, ahol a jelet nagy távolságokra kell továbbítani. A többmódusú szálak esetében a mag szintén üvegből készül, vastagsága 50 vagy 62,5 μm, míg a jel továbbításának távolsága néhány méter és 2-3 kilométer közötti tartományba esik. Ezeknek az optikai szálaknak a legfontosabb jellemzője, hogy funkcionalitásuk számos fényhullámon alapul, amelyek a bemeneti jel számos szögben továbbított sok sugárra osztásának eredményeként jönnek létre. Ez az adatátviteli sebesség és a hatótávolság csökkenését eredményezi. A műanyag optikai szálak (POF) esetében az optikai szál mérete leggyakrabban 800 μm – magátmérő és 1000 μm – külső bevonatátmérő.
Az optikai kábelek nemcsak az adatátvitel sebességének és minőségének köszönhetik szárnyaló karrierjüket. A legfontosabb tényező a fényimpulzus teljes ellenállása a légköri viszonyoknak és az összes olyan elektromos eszköz által keltett elektromágneses interferenciának, amelynek közelében az optikai szál útvonala fut. Ráadásul maga az optikai szál nem generál elektromágneses interferenciákat, és – amint azt korábban leírtuk – gyakorlatilag veszteségmentes jelminőséget tart fenn nagy távolságokon is. Az elektromos impulzusokkal működő tipikus kábelek nem is képesek közel kerülni ezekhez a paraméterekhez, nemhogy versenyezni velük.
Üveg és műanyag szálas optikai kábelek a TME kínálatában.
A TME kínálatában elérhető optikai szálak kínálata tartalmaz üvegszálas optikai kábeleket FIBRAIN valamint polimer kábeleket, a LAPP gyártásában. Az üvegoptikai szálak a legfontosabb ilyen típusú termékek a TME kínálatában, ami a neves gyártó, a FIBRAIN érdeme. Néhány kivételtől eltekintve ezek az optikai szálak 100 m-es vagy annál hosszabb egységekben állnak rendelkezésre, 100 m-es egységekben. A FIBRAIN kábeleket olyan változatokban gyártják, amelyek ellenállnak az alacsony és a magas hőmérsékletnek (pl. –40 és + 70°C között), és olyan bevonatrétegekkel vannak ellátva, amelyek többek között megvédik őket az UV sugárzástól, a víztől vagy a mechanikai sérülésektől. Átmérőjük 3,0 és 10,1 mm között mozog, és tipikus alkalmazásuk a LAN és FTTX hálózatok, azaz az internet, a telefonálás és a televíziózás szélessávú távközlési rendszerei.
Az LAPP által kínált műanyag optikai kábelek a HITRONIC® sorozatú kábelek, amelyek SIMPLEX változatban kaphatók, azaz egy vezetőképes szállal, vagy DUPLEX változatban, két szállal. Ezt a sorozatot elsősorban az iparban használják, és bárhol, ahol szükséges az adatátvitel biztosítására a magas hőmérsékleti vagy robbanásveszélyes zónákra jellemző nehéz körülmények között (aknák, alagutak, olajvagy gázplatformok). A HITRONIC® optikai szálak ellenállnak a különböző hőmérsékleteknek –55 és + 85°C között, beltéren és szabadban egyaránt használhatók. A sorozat tartalmazza a szokásos és speciális változatokat, például a halogénmentes és az olajnak ellenálló bevonattal ellátott optikai szálakat, amelyek szintén ellenállnak kopásnak, mikrobáknak és hidrolízisnek, valamint a mozgatható csatlakozásokban történő alkalmazásra szánt optikai szálakat, pl. láncvezetőkön. Ezen optikai szálak tipikus hossza a TME kínálatában 5/25/50 és 100 folyóméter.
Száloptikai csatlakozók – alapvető tudnivalók dióhéjjban.
Általánosságban szólva a száloptikai csatlakozók két csoportra vannak osztva: állandó csatlakozókra – végeik hegesztésével vagy ragasztásával az optikai szálra, és leválaszthatóakra, azaz mechanikusan, szabványosított csatlakozók használatával létrehozott csatlakozókra, amelyek lehetővé teszik az optikai szálak többszörös csatlakoztatását és leválasztását. Ez utóbbi csoportban nagyon gyorsan megjelentek a globális szabványok, amelyek között a négy vezetőt a kökvetkező szimbólumokkal jelöltük: ST csatlakozók (bajonettcsatlakozó rendszerrel – az AV berendezésekben találhatók), FC csatlakozók (menetes testtel - telekommunikációban használják), SC csatlakozók (snap-in csatlakozók téglalap alakú keresztmetszettel az ipar és az automatizálás számára, telekommunikációban és más száloptikai hálózatok kiépítéséhez szükséges egyéb megoldásokban is használják) és LC csatlakozók (a snap-in minicsatlakozók legújabb szabványa a távközlés, az ipar, az automatizált technológia és az optikai hálózatok számára nagy sűrűséget igénylő alkalmazásokban). A fent felsorolt legnépszerűbb szabványok mindegyike két különböző változatban kapható: UPC és APC. A különbség közöttük a csatlakozóhüvely homlokzatának polírozásának szöge: UPC esetén az oldal lapos, míg APC-nél 8 fokos szögben csiszolják a visszaverődés mértékének csökkentése érdekében.
Száloptikai csatlakozók
A TME kínálatában négyféle LAPP száloptikai csatlakozó található. Ide tartoznak mindenek előtt a Simplex és Duplex változatban kapható POF HFBR csatlakozók, amelyek alkalmasak legfeljebb 2,2 mm átmérőjű kábelek krimpelésére és rögzítésére, míg a Simplex változatban a POF F-05 csatlakozók 2,2 mm átmérőjű kábelekre vannak felszerelve snap-in rendszerrel. Ezen felül az ajánlat tartalmaz POF FSMA és ST csatlakozókat kerek vagy hatlapú anyával a krimpeléshez (és/vagy szorításhoz vagy ragasztáshoz), amelyek különféle 2,2 és 6,0 mm átmérőjű kábelekhez állnak rendelkezésre, vagy POF SC \ -RJ csatlakozókat, amelyek alkalmas 2,2 mm-es kábelekhez, és olyan elemeket tartalmaz, mint két SC csatlakozó, egy SC-RJ ház, valamint két hajlító védőcsizma és porvédő sapka.
Érdemes még megemlíteni egy sor LAPP-tartozékot: szerszámok a vezetékek vágására és a szigetelés lehúzására különböző átmérőjű kábelekből, egy POF krimpelő csatlakozókhoz szükséges szerelőkészlet, valamint az optikai szálak felületének csiszolásához különböző szemcsésségű korongok és fóliák. Az optikai szálakhoz kevésbé szigorúan kapcsolódó kiegészítők tekintetében az LSA terminálok kényelmes krimpeléshez való lyukasztó eszközök állnak rendelkezésre a TME-nél. Ami a FIBRAIN csatlakozókat illeti, az ügyfelek számára választható SC, FC, ST, E2 és LC típusok állnak rendelkezésre APC és UPC változatban. Meg kell jegyezni, hogy egy- és többmódusú (általában négy móddal) változatban készülnek, és mindig különböző színvilággal vannak jelölve, amelyek szöges ellentétben állnak a többi használt színnel.
Nézze meg az összes optikai csatlakozót a katalógusban!
Patch kábelek és pigtailek a TME kínálatában
Az LAPP termékcsalád tartalmaz még száloptikai csatlakozókábeleket is, amelyek mindkét oldalán adapterekkel vannak felszerelve, más néven patch kábeleket, vagy ha csak az egyik oldalon, akkor úgynevezett pigtail. Mindkét változat 2 m-es kábellel rendelkezik, azonban a patch kábelek FC, LC, SC vagy ST csatlakozókkal vannak lezárva, míg a 12 darabos készletbe csomagolt pigtailek SC, LC vagy ST szabványú csatlakozókban végződnek. Összehasonlításképp, a FIBRAIN által gyártott patch kábel-sorozat 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 10; 20; 30 folyóméter hosszú kábel, akár egyesével is kapható, míg a FIBRAIN Pigtailek 1 vagy 2 m hosszú kábeleket tartalmaznak.
Nézze meg az összes patch kábelt és pigtailt a katalógusban!
Forrás: TME
