декількох десятків циклів сполучення-роз'єднання. Принцип дії сплайса досить простий. Волокна закріплюються в механічному кондукторі, і спеціальними гвинтами зближаються один з одним. Для гарного оптичного контакту в місці стику використовується спеціальний гель зі схожими на кварцове скло оптичними властивостями. Незважаючи на зовнішню простоту і привабливість, спосіб не одержав широкого поширення. Причин цьому дві. По-перше, він усе-таки помітно уступає по надійності і довговічності зварюванню, і для магістральних телекомунікаційних каналів не придатний. По-друге, він обходиться дорожче, ніж монтаж клейових розємів, і вимагає більш дорогого технологічного устаткування. Тому, він досить рідко застосовується і при монтажі локальних мереж.
Розглянемо роз’ємні з'єднання. Якщо межа дальності дії високошвидкісних електропровідних ліній на основі кручений пари залежить від роз'ємів, то в оптоволоконних системах внесені ними додаткові втрати досить малі. Загасання в них залишає близько 0,2-0,3 дб (або кілька відсотків). Тому цілком можливо створювати мережі складної топології без використання активного устаткування, комутуючи волокна на звичайних роз'ємах. Особливо помітні переваги такого підходу на невеликих по довжині, але розгалужених мережах "останньої милі". Дуже зручно відводити по одній парі волокон на кожен будинок від загальної магістралі, з'єднуючи інші волокна в комутаційній коробці "на прохід".
На сьогодні відомо кілька десятків типів роз'ємів, і немає того єдиного, на який був би стратегічно зорієнтований розвиток галузі в цілому. Але основна ідея усіх варіантів конструкцій проста і досить очевидна. Необхідно точно сполучити осі волокон, і щільно пригорнути їхні торці друг до друга (створити контакт).
Рис. 8.6. Принцип дії оптоволоконного роз’ємну контактного типу
Незважаючи на відсутність офіційно визнаного усіма виробниками типу роз’ємну, фактично поширені ST і SC, досить схожі по своїх параметрам (загасання 0,2-0,3 дБ).
Рис. 8.7. Роз’єми оптичних волокон.
Роз’єми ST - найдешевший і розповсюджений. Він небагато краще, ніж SC, пристосований до тяжких умов експлуатації завдяки простій і міцній металевій конструкції (допускає більше можливостей для застосування грубої фізичної сили). Як основні недоліки, можна назвати складність маркірування, трудомісткість підключення, і неможливість створення дуплексної вилки.
SC. Був розроблений японською компанією NTT, з використанням такого ж, як у ST, керамічного наконечника діаметром 2,5 мм. Але основна ідея полягає в легкому пластмасовому корпусі, добре захищаючому наконечник, і забезпечуючий плавне підключення і відключення одним лінійним рухом. Така конструкція дозволяє досягти великої щільності монтажу, і легко адаптується до зручних здвоєних роз’ємів. Тому роз’єми SC рекомендовані для створення нових систем, і поступово витісняють ST.
Одномодові і багатомодові оптичні волокна
По типу конструкції, вірніше по розмірі серцевини, оптичні волокна поділяються на одномодові (ОМ) і багатомодові (БМ).
Рис. 8.3. Одномодові і багатомодові оптичні волокна
У випадку багатоходового волокна діаметр сердечника (звичайно 50 або 62,5 мкм) майже на два порядки більше, ніж довжина світлової хвилі. Це означає, що світло може поширюватися у волокні по декількох незалежних шляхах (модам). При цьому очевидно, що різні моди мають різну довжину, і сигнал на приймачі буде помітно "розмазаний" за часом.
Через це хрестоматійний тип східчастих волокон (варіант 1), з постійним коефіцієнтом переломлення (постійною щільністю) по всьому перетині сердечника, уже давно не використовується через великий модовій дисперсії.
На зміну йому прийшло градієнтне волокно (варіант 2), що має нерівномірну щільність матеріалу сердечника. На малюнку добре видно, що довжини шляху променів сильно скорочені за рахунок згладжування. Хоча промені, що проходять далі від осі світловода, переборюють великі відстані, вони при цьому мають велику швидкість поширення. Відбувається це через те, що щільність матеріалу від центра до зовнішнього радіуса зменшується по параболічному законі. А світлова хвиля поширюється тим швидше, чим менше щільність середовища.
Однак, як би не були збалансовані градієнтні багатомодові волокна, цілком усунути цю проблему можна тільки при використанні волокон, що мають досить малий діаметр сердечника. У які, при відповідній довжині хвилі, буде поширюватися один єдиний промінь
Фізичні параметри оптичних волокон.
Принцип роботи оптоволоконной лінії не складний. Джерелом розповсюджуваного по оптичних кабелях світла є світлодіод (або напівпровідниковий лазер), а кодування інформації здійснюється дворівневою зміною інтенсивності світла (0-1). На іншому кінці кабелю приймаючий детектор перетворить світлові сигнали в електричні.
Для передачі інформації мало створити світлову хвилю, треба її зберегти і направити в потрібному напрямку. В однорідному середовищі світло (електромагнітна хвиля) поширюється прямолінійно, але на границі зміни щільності середовища по оптичних законах відбувається зміна напрямку (відображення), або переломлення.
У використовуваних у даний час схемах промінь від світлодіода або лазера впускають у більш щільне середовище, обмежене менш щільним. При правильному підборі матеріалів, відбувається ефект повного відображення (переломлення відсутнє). Таким чином, що транспортується сигнал "йде" усередині замкнутого середовища, проробляючи шлях від джерела сигналу до його приймача.
На сьогодні волоконно-оптичні системи працюють зі швидкостями, що перевищують 1 Тбіт/с на відстань понад 3000 км без підсилення.
Максимальна швидкість передавання з використанням світлодіодів декілька сотень Мбіт/с, тоді як лазери працюють зі швидкостями 10 Гбіт/с.
Інші елементи кабелю - лише спосіб охоронити тендітне волокно від ушкоджень зовнішнім середовищем різної агресивності.
Мережі на основі коаксіального кабелю.
Коаксіальні кабелі поряд зі скрученою парою є найпоширенішим середовищем передавання даних у КМ. Вони мають високу швидкість передавання, завадостійкість довговічність, помірну вартість. Для них розроблені прості засоби з’єднання з ЛМ.
За техніко-експлуатаційними характеристиками розрізняють широко- та вузькосмугові коаксіальні кабелі.
Широкосмугові кабелі використовуються для аналогового,