ألياف مخصصة خاصة بالتطبيق
ألياف مخصصة خاصة بالتطبيق
ألياف مخصصة خاصة بالتطبيق-تم تحسين العديد من ألياف الاتصالات لتطبيقات محددة، على سبيل المثال الألياف إلى المنزل (FTTH)، والنقل الداخلي في مراكز البيانات والكابلات البحرية عبر البحر.
يستمر عالم اتصالات الألياف الضوئية في التطور ويعلم الكثير منكم أن سعر الألياف أحادية الوضع للاتصالات آخذ في الانخفاض. حجم واحد لا يناسب جميع احتياجات الاتصالات البصرية.
تم استخدام الألياف أحادية الوضع ذات معامل الانكسار التقدمي المطابقة لمواصفات الاتحاد الدولي للاتصالات G.652، والتي تسمى أحيانًا "الوضع الفردي القياسي"، على نطاق واسع لعقود من الزمن، في حين تم تطوير ألياف أخرى أحادية الوضع واستخدامها في تطبيقات جديدة، مثل مثل الألياف متعددة الأوضاع، التي وجدت مجالات جديدة وظهرت أنواع جديدة من الألياف. فيما يلي قائمة ببعض الألياف المهمة للاتصالات الضوئية.
الألياف الضوئية المتدرجة ذات معامل الانكسار المتعدد
مضاعفة الألياف التقليدية
معايير الألياف أحادية الوضع
الألياف غير الحساسة لفقدان الانحناء (الرابط: كيف تقاوم الألياف الانحناء؟)
ألياف ذات قطر صغير
ألياف ذات ذروة مائية منخفضة
ألياف أساسية مجوفة ذات بنية مجهرية (الرابط: تطلق Lumenisity كبلًا أساسيًا مجوفًا لنقل DWDM بسرعة 10 جيجابت (10 كم)
هياكل الألياف لتقليل فقدان الانحناء وتحسين توصيل الضوء
تتمتع الألياف المصممة لتطبيقات محددة بمزايا معينة. تعتبر الألياف المقاومة للثني ضرورية للتطبيقات الداخلية حيث يكون الثني شائعًا. يمكن أن يؤدي تقليص غلاف الألياف إلى زيادة عدد الألياف في الكابل. تتيح الألياف منخفضة الماء إمكانية تعدد الإرسال بتقسيم الطول الموجي الخشن (WDM) في خطوات تبلغ 20 نانومتر بين 1270 و1610 نانومتر.
تسمح الألياف ذات الخسارة المنخفضة جدًا بزيادة مسافة مكبر الصوت. تتيح الألياف ذات مؤشر التدرج المتعدد الأوضاع نقل معدلات بيانات عالية عبر مسافات قصيرة، مما يقلل من تكلفة أجهزة الإرسال والاستقبال.
مؤشر التقدمي للألياف المتعددة الوسائط
تم تطويرها لأول مرة في أواخر الستينيات لزيادة عرض النطاق الترددي للألياف الأساسية الكبيرة، وتُستخدم اليوم ألياف مؤشر التدرج متعدد الأوضاع بشكل أساسي لروابط البيانات القصيرة. في الماضي، تم استخدام مصادر ضوء LED، ولكن اليوم تستخدم معظم روابط البيانات VCSELs لإصدار الضوء بأطوال موجية تتراوح بين 1960 و800 نانومتر. يبلغ قطر معظم الألياف ذات معامل الانكسار المتدرج 960 ميكرومترًا، ولا يزال بعضها يستخدم أليافًا قطرها الأساسي 50 ميكرومترًا.
ومن الناحية العملية، تستخدم وصلات البيانات متعددة الأوضاع حوالي 550 مترًا فقط، بينما تستخدم الألياف أحادية الوضع مسافات أطول. على الرغم من أن الألياف متعددة الأوضاع لديها خسائر أقل في النطاق 1310 نانومتر مقارنة بالأطوال الموجية الأقصر، إلا أن VCSELs غير المكلفة المنتجة بكميات كبيرة موجودة فقط في نطاق الطول الموجي القصير. يتيح معيار OM5 تحقيق معدلات نقل تصل إلى عدة جيجابت في الثانية.
يوفر معيار OM5 تعدد إرسال بتقسيم الطول الموجي القصير (SWDM) بسرعة 25 جيجابت في الثانية على طولين أو أربعة أطوال موجية في عرض نطاق 100 جيجابت في الثانية من 850 إلى 953 نانومتر. في يناير 2020، وافقت مجموعة عمل IEEE على معيار الألياف متعدد الأوضاع IEEE P802.3cm بسرعة 400 جيجابت في الثانية، والذي يوزع إشارات بسرعة 400 جيجابت في الثانية على أربعة أو أربعة أطوال موجية بعرض نطاق 100 جيجابت في الثانية. التطبيقات الرئيسية هي مراكز البيانات واسعة النطاق ومراكز الاستضافة ومراكز البيانات الكبيرة. التطبيقات الرئيسية موجودة في مراكز البيانات الكبيرة وعلى الروابط القصيرة عالية السرعة في شبكات 5G.
