Диаметр оболочки одномодового оптического кабеля

Оптическое волокно

Оптическое волокно представляет собой двухслойную кварцевую нить, состоящую из сердцевины и оболочки. Оболочка покрыта специальным защитным слоем, которое необходимо для защиты кварцевой оболочки от различных внешних воздействий (механических, химических). Сердцевина легирована и её показатель преломления больше, чем у оболочки. Свет распространяется в сердцевине оптического волокна, испытывая внутреннее отражение на границе с оболочкой. Свет проникает в оболочку на глубину порядка длины волны. Это покрытие необходимо для защиты кварцевой оболочки от механических повреждений и воздействия воды.

Волокна делятся на два основных типа

• многомодовые оптические волокна
• одномодовые оптические волокна

Для всех типов оптических волокон, применяемых в линиях связи, диаметр кварцевой оболочки имеет стандартный размер 125 мкм.

Недостатки многомодовых оптических волокнах:

1) В многомодовых оптических волокнах распространяются сотни мод, минимальное затухание имеют центральные моды и моды низких порядков, а с повышением порядка затухание мод увеличивается, в результате затухание многомодовых оптических волокнон больше, чем одномодовых (от 0.6 до 5 дБ на км);

2) В процессе распространения импульсы света расплываются и даже начинают перекрывать друг друга. Такое уширение импульсов называется дисперсией.

Дисперсия многомодового оптического волокна на много больше, чем одномодового. Чем меньше значение дисперсии, тем больше поток информации может быть передан по оптическому волокну.

Применение: Повышенное затухание и малая полоса пропускания ограничивает применение данного типа оптического волокна и являются причиной того, что на основе многомодовых оптических волокон (ОВ) строятся, местные, локальные и внутриобъектовые относительно низкоскоростные волоконно-оптические системы передачи данных (ВОСП).

Достоинства одномодовых оптических волокон:

1) Малое затухание (от 0,22 дБ/км);

2) Небольшая дисперсия, а значит и широкая полоса пропускания.

Применение: Одномодовые оптические волокна применяют для создания высокоскоростных магистральных и местных цифровые сетей.

Диаметр сердцевины у разных типов оптических волокон

• многомодовое оптическое волокно выпускается диаметром 50 или 62,5 мкм
• одномодовое оптическое волокно может иметь диаметр в пределах 7-9 мкм в зависимости от типа. Нормируемым параметром у одномодовых оптических волокон является диаметр модового пятна, величина которого зависит от типа оптического волокна и рабочей длины волны и лежит в пределах 8..10 мкм. В соответствии с международным стандартом ITU-T Rec. G. 652 допускается отклонение диаметра модового пятна от его средней величины не более 10 %.

Основные типы одномодовых оптических волокон согласно международным стандартам ITU-T Rec. G. 65 — G. 655

• G.652 волокна с несмещенной дисперсией (SM волокна) с длиной волны нулевой дисперсии и длиной волны отсечки в районе 1310 нм;
• G.653 волокна со смещенной дисперсией (DS волокна) с длиной волны нулевой дисперсии в районе 1550 нм и длиной волны отсечки в районе 1310 нм;
• G.654 волокна с несмещенной дисперсией (SM волокна) с длиной волны нулевой дисперсии в районе 1310 нм и длиной волны отсечки в районе 1550 нм;
• G.655 волокна со смещенной ненулевой дисперсией (NZDS волокна), обладающие малой дисперсией (0.1. 6 пс/(нм*км)) в диапазоне длин волн 1530. ..1565 нм;
• G.656 волокна с ненулевой дисперсией для систем грубого уплотнения по длинам волн (CWDM — Coarse Wavelength Division Multiplexing).

С точки зрения дисперсии существуют следующие разновидности одномодовых оптических волокон:

• стандартное оптическое волокно или волокно с несмещенной дисперсией SF (Standard Fiber);
• оптическое волокно со смещенной дисперсией DSF (Dispersion Dhifted Fiber);
• оптическое волокно с ненулевой смешенной дисперсией NZDSF (Non-Zero Dispersion Shifted Fiber)

Что такое длина волны отсечки?

Классы оптического волокна

Стандарты ISO/IEC 11801 и ISO/IEC 24702 описывают следующие классы оптического волокна:

• OS1 — одномодовое оптическое волокно типа 9/125;
• OS2 — одномодового оптического волокна с улучшенными характеристиками по сравнению с классом OS1 (добавлено в стандарте ISO/IEC 24702);
• ОМ1 — многомодовое оптическое волокно типа 62,5/125;
• ОМ2 — многомодовое оптическое волокно типа 50/125;
• ОМ2 plus — многомодовое оптическое волокно типа 50/125 Laser Grade;
• ОМ3 – высокоскоростное многомодовое оптическое волокно типа 50/125;
• ОМ4 – оптимизированное многомодовое оптическое волокно типа 50/125.

Таблица №1 — Характеристик всех классов оптического волокна (ОВ)

Класс оптического волокна	Длина волны, нм	Затухание, дБ/км	Скорость передачи	Максимальная длина линии	Коэффициент широкополосности при насыщенном возбуждении, МГц*км	Коэффициент широкополосности при лазерном возбуждении, МГц*км
ОМ1	850(1300)	3,5(1,5)	200(500)	—
ОМ2	850(1300)	3,5(1,5)	500(500)	—
ОМ2+	850(1300)	3,5(1,5)	600(1200)	—
OM3	850(1300)	3,5(1,5)	10 Гбит/с 40 Гбит/с 100 Гбит/с	300 м 100 м 100 м	1500(500)	2000(-)
OM4	850(1300)	3,5(1,5)	40 Гбит/с 100 Гбит/с	125 м	3500(500)	4700(-)
OS1	1310(1550)	1 Гбит/с 10 Гбит/с 40 Гбит/с 100 Гбит/с	—	—	—
OS2	1310(1550)	1 Гбит/с 10 Гбит/с 40 Гбит/с 100 Гбит/с	—	—	—

Главными отличительными параметрами каждого класса оптического волокна, являются величина затухания, скорость передачи сигнала и дистанция, а для классов многомодового оптического волокна еще важны коэффициент широкополосности при насыщенном возбуждении и коэффициент широкополосности при лазерном возбуждении. Отличие этих двух параметров заключается в разных активных источников сигнала. Коэффициент широкополосности при насыщенном возбуждении рассчитывается на базе светоизлучающего диода LED. Коэффициент широкополосности при лазерном возбуждении рассчитывается на базе лазера VCSEL (поверхностно-излучающий лазер с вертикальным резонатором).

Новые перспективные высокоскоростные оптимизированные многомодовые оптические волокна классов ОМ3 и ОМ4 могут работать на скоростях 100 Гбит/с. На ОМ3 работает лазер на вертикальном резонаторе VCSEL, на ОМ4 используются лазеры FP (Фабри-Перо) и лазеры DFB (с распределенной обратной связью). Оптические волокна классов ОМ3 и ОМ4 имеют дополнительный существенный параметр — коэффициент широкополосности при лазерном возбуждении.

Оптическое волокно класса OS1 используется в оптических кабелях с плотным буфером, а оптическое волокно класса OS2 — в оптических кабелях со свободным буфером.

Классы оптических волокон OS1 и OS2 различаются величиной затухания сигнала.

Компания ДВДМ.РУ предлагает широкий выбор оптических патч-кордов по выгодным ценам, имеет обширный склад, позволяющий клиентам оперативно отгружать требуемое оборудование и материалы. Вы можете связаться с нами по следующим контактным данным:

Источник

Основные параметры оптических волокон

Информационные кабельные сети

Затухание оптического сигнала обусловлено двумя факторами:

1. Поглощение энергии материалом волокна.

2. Рэлеевское рассеяние.

Рассеяние возникает из-за встречающихся на пути сигнала неоднородностей — различных примесей, в том числе придающих волокну заданные свойства. Затухание выражается в децибелах и указывается либо абсолютное — для патч-кордов и пигтейлов, либо километрическое — для волокон в составе кабеля.

1. Многомерные волокна
По многомодовым (от английского mode — режим) волокнам свет распространяется в нескольких режимах, что в общем упрощает условия ввода сигнала в волокно, позволяя использовать для этого светодиоды. Однако, ввиду явления межмодовой дисперсии, в таких волокнах ограничены расстояние и частота передаваемого сигнала. В основном подобные волокна используются во внутриобъектовых сетях, где расстояния не превышают нескольких километров.

2. Одномерные волокна
Одномодовые волокна имеют малый диаметр сердцевины — порядка 7−9 мкм. Это усложняет условия ввода сигнала: теперь для этого необходимы лазерные светодиоды. Но при таком диаметре распространение света в волокне ограничено одной модой — это устраняет межмодовую дисперсию. Надо заметить, что такой диаметр подобран для наиболее часто применяемых длин волн — 1310 и 1550 нм. Данный тип волокон позволяет передавать сигналы на расстояния порядка 20 и более километров, применяется на магистралях, хотя в последнее время, ввиду доступности аппаратуры, распространяется повсеместно.

Дисперсия возникает из-за различия в скорости распространения составляющих спектра оптического сигнала. Это приводит к тому, что одни части импульса приходят к принимающей стороне немного раньше, чем другие. Выглядит это как расширение импульса, которое в определенный момент приведет к слиянию, и прием информации станет невозможным.

Основная действующая дисперсия в многомодовых волокнах — межмодовая. В одномодовых волокнах она отсутствует, но тем не менее спектр лазерного излучения обладает определенной шириной. И составляющие этого спектра также вызывают дисперсию, хотя и в значительно меньшей степени.

В основном производители рассчитывают минимальный уровень дисперсии в одномодовых волокнах на длине волны 1310 нм. Их называют просто SM или SMF (Single Mode Fiber). Волокна, где минимальный уровень дисперсии рассчитан на длину волны 1550 нм, называются волокнами со смещенной дисперсией — DSF или DS (Dispersion-Shifted Single Mode Fiber). В некоторых случаях применяются волокна с ненулевой смещенной дисперсией — NZDSF, NZDS или NZ (Non-Zero Dispersion-Shifted Single Mode Fiber). Это системы со спектральным уплотнением каналов (WDM), где определенный уровень дисперсии помогает разделять каналы.

Источник

Диаметр оболочки одномодового оптического кабеля

При производстве оптических кабелей применяются следующие типы оптических волокон

Одномодовые оптические волокна:

одномодовое оптическое волокно, с пониженным затуханием, c расширенным диапазоном рабочих длин волн, стойкое к изгибу с пониженным радиусом и с повышенным порогом стимулирования рассеяния Мандельштама-Бриллюэна, соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.652.D и G.657.А.1 (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — Е);

одномодовое оптическое волокно, c расширенным диапазоном рабочих длин волн , соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.652.D (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — А);

одномодовое оптическое волокно с положительной ненулевой смещенной дисперсией, соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.655.D, (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — Н);

одномодовое оптическое волокно с отрицательной ненулевой смещенной дисперсией, соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.655, (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — С);

одномодовое оптическое волокно с минимизированным затуханием, соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.652 B, либо МСЭ-Т G.654 (кодовое обозначение по техничесикм условиям ООО «ОКС 01» — Р).

Многомодовые оптические волокна:

многомодовое оптическое волокно, с соотношением диаметров сердцевины и оболочки -50/125 мкм, соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.651.1, (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — М);

многомодовое оптическое волокно, с соотношением диаметров сердцевины и оболочки -62,5/125 мкм, в соответствии с требованиями МЭК 60793-2-10 (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — В).

Ранее применяемые при производстве кабелей в компании ОКС 01 одномодовые оптические волокна.

одномодовое оптическое волокн о, с пониженным затуханием, c расширенным диапазоном рабочих длин волн и с повышенным порогом стимулирования рассеяния Мандельштама-Бриллюэна, соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.652.D (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — У);

одномодовое оптическое волокно, c расширенным диапазоном рабочих длин волн и с повы шенным порогом стимулирования рассеяния Мандельштама-Бриллюэна, соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.652.D (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — Т);

одномодовое оптическое волокно, c расширенным диапазоном рабочих длин волн соответствующее рекомендации МСЭ-Т G.652.С и D (кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — А).

Оптические волокна типов «У»; «Т» и «А» идентичны по своим геометрическим характеристикам с оптическим волокном тип «Е».

Основные характеристики одномодового оптического волокна с пониженным затуханием,
с расширенным диапазоном рабочих длин волн, стойкое к изгибу с пониженным радиусом
и с повышенным порогом стимулирования бриллюэновского рассеяния
(рекомендация МСЭ-Т G.652.D и G.657.А1 )
кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — E

Рабочие длины волн, нм

1310÷1625 Диаметр оболочки, мкм 125±1 Некруглость облочки, %, не более 1 Диаметр защитного покрытия, мкм 250±15 Коэффициент затухания дБ/км:
на длине волны 1310 нм, не более
на длине волны 1383 нм, не более
на длине волны 1550 нм, не более
на длине волны 1625 нм, не более 0,34
0,33
0,18
0,21 Коэффициент хроматической дисперсии,
пс/(нм·км) в интервале длин волн:
(1285÷1330) нм, не более
(1525÷1575) нм, не более
(1565÷1625) нм, не более

3,5
18
22 Поляризационная модовая дисперсия (ПМД),
пс/ √ км, не более 0,1 Наклон дисперсионной характеристики в области длины волны нулевой дисперсии, пс/(нм 2 ·км) в интервале длин волн 1285 нм÷1330 нм, не более

0,092 Длина волны нулевой дисперсии, нм 1310±10 Длина волны отсечки, нм, не более 1260 Диаметр модового поля, мкм
на длине волны 1310 нм
на длине волны 1550 нм 9,2±0,4
10,4±0,5 Неконцентричность модового поля, мкм, не более

Прирост затухания при изгибе ОВ, не более, дБ/км:
— радиус 10 мм, 1 виток, длины волн 1550/1625 нм
— радиус 15 мм, 10 виток, длины волн 1550/1625 нм
— радиус 25 мм, 100 виток, длины волн 1310, 1550 и 1625 нм

По согласованию с «Заказчиком» допускается применение оптических волокон с иными характеристиками

Основные характеристики одномодового оптического волокна
с расширенным диапазоном рабочих длин волн
(рекомендация МСЭ-Т G.652.D)
кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — А

Рабочие длины волн, нм

1310÷1625 Диаметр оболочки, мкм 125±1 Некруглость облочки, %, не более 1 Диаметр защитного покрытия, мкм 250±15 Коэффициент затухания дБ/км:
на длине волны 1310 нм
на длине волны 1383 нм
на длине волны 1550 нм
на длине волны 1625 нм 0,36
0,32
0,22
0,22 Коэффициент хроматической дисперсии,
пс/(нм·км) в интервале длин волн:
(1285÷1330) нм, не более
(1525÷1575) нм, не более
(1565÷1625) нм, не более

3,5
18
22 Поляризационная модовая дисперсия (ПМД),
пс/ √ км, не более 0,1 Наклон дисперсионной характеристики в области длины волны нулевой дисперсии, пс/(нм 2 ·км) в интервале длин волн 1285 нм÷1330 нм, не более

0,092 Длина волны нулевой дисперсии, нм 1310±10 Длина волны отсечки, нм, не более 1260 Диаметр модового поля, мкм
на длине волны 1310 нм
на длине волны 1550 нм 9,2±0,4
10,4±0,5 Неконцентричность модового поля, мкм, не более 0,5

По согласованию с «Заказчиком» допускается применение оптических волокон с иными характеристиками

Основные характеристики одномодового оптического волокна
с положительной ненулевой смещенной дисперсией
(рекомендация МСЭ-Т G.655.D)
кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — Н

Рабочие длины волн, нм	1530÷1565
Диаметр оболочки, мкм	125±1
Некруглость облочки, %, не более	1
Диаметр защитного покрытия, мкм	250±15
Коэффициент затухания дБ/км: в интервале длин волн 1530 нм ÷ 1565 нм в интервале длин волн 1565 нм ÷ 1625 нм	0,19 0,22
Коэффициент хроматической дисперсии, пс/(нм·км) в интервале длин волн 1530 нм ÷ 1565 нм в интервале длин волн 1565 нм ÷ 1625 нм
Поляризационная модовая дисперсия (ПМД), пс/ √ км, не более	0,2
Длина волны отсечки, нм, не более	1470
Диаметр модового поля, мкм на длине волны 1550 нм	(8,0÷10,0)±0,7
Неконцентричность модового поля, мкм, не более	0,5

По согласованию с «Заказчиком» допускается применение оптических волокон с иными характеристиками.
По требованию Заказчика допускается применение оптических волокон в соответствии с требованиями МСЭ-Т G.656.

Основные характеристики одномодового оптического волокна
с отрицательной ненулевой смещенной дисперсией
(рекомендация МСЭ-Т G.655)
кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — С

Коэффициент хроматической дисперсии,
пс/(нм·км) в интервале длин волн
от 1530 нм до 1605 нм

Рабочие длины волн, нм	1530÷1605
Диаметр оболочки, мкм	125±1
Некруглость облочки, %, не более	1,0
Диаметр защитного покрытия, мкм	250±15
Коэффициент затухания дБ/км: в интервале длин волн 1530 нм ÷ 1565 нм в интервале длин волн 1565 нм ÷ 1605 нм	от минус 10,0 до минус 1,0
Поляризационная модовая дисперсия (ПМД), пс/ √ км, не более	0,2
Длина волны отсечки, нм, не более	1470
Диаметр модового поля, мкм на длине волны 1550 нм	(8,0÷10,0)±0,7
Неконцентричность модового поля, мкм, не более	0,5

По согласованию с «Заказчиком» допускается применение оптических волокон с иными характеристиками

Основные характеристики одномодового оптического волокна
минимизированного по затуханию (рекомендация МСЭ-Т G.652В)
кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — Р

3,5
18
22

0,092

Рабочие длины волн, нм	1310; 1550; 1625
Диаметр оболочки, мкм	125±1
Некруглость облочки, %, не более	1
Диаметр защитного покрытия, мкм	250±15
Коэффициент затухания дБ/км: на длине волны 1310 нм, не более на длине волны 1550 нм, не более на длине волны 1625 нм, не более	0,35 0,175 0,21
Коэффициент хроматической дисперсии, пс/(нм·км) на длинах волн: (1285÷1330) нм, не более (1525÷1575) нм, не более (1565÷1625) нм, не более
Поляризационная модовая дисперсия (ПМД), пс/ √ км, не более	0,1
Наклон дисперсионной характеристики в области длины волны нулевой дисперсии, пс/(нм 2 ·км) в интервале длин волн 1285 нм ÷ 1330 нм, не более
Длина волны нулевой дисперсии, нм	1310±10
Длина волны отсечки, нм, не более	1260
Диаметр модового поля, мкм на длине волны 1310 нм на длине волны 1550 нм	9,2±0,5 10,7±0,5
Неконцентричность модового поля, мкм, не более	0,5

Основные характеристики многомодового оптического волокна
с соотношением диаметров сердцевины и оболочки — 50/125 мкм
(рекомендация МСЭ-Т G.651.1)
кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — М

Рабочие длины волн, нм	1300
Диаметр сердцевины, мкм	50±3,0
Неконцентричность сердцевины относительно оболочки, мкм, не более	3
Диаметр оболочки, мкм	125±1
Некруглость облочки, %, не более	2
Диаметр защитного покрытия, мкм	250±15
Коэффициент затухания дБ/км, не более:	0,7
Числовая апертура	0,185÷0,215
Коэффициент широкополостности на длине волны 1300 нм, МГц·км, не менее	600

По согласованию с «Заказчиком» допускается применение оптических волокон с иными характеристиками
По требованию Заказчика в кабеле могут использоваться оптическоие волокна
с соотношением диаметров сердцевины и оболочки 50/125 мкм типа «ОМ2», либо «ОМ3»,
в соответствии с требованиями IEC 60793-2-10;

Основные характеристики многомодового оптического волокна
с соотношением диаметров сердцевины и оболочки – 62,5/125 мкм
(требования МЭК 60793-2-10)
кодовое обозначение по техническим условиям ООО «ОКС 01» — В

Рабочие длины волн, нм	1300
Диаметр сердцевины, мкм	62,5±3,0
Неконцентричность сердцевины относительно оболочки, мкм, не более	3
Диаметр оболочки, мкм	125±1
Некруглость облочки, %, не более	2
Диаметр защитного покрытия, мкм	250±15
Коэффициент затухания дБ/км, не более:	0,7
Числовая апертура	0,26÷0,29
Коэффициент широкополостности на длине волны 1300 нм, МГц·км, не менее	500

По согласованию с «Заказчиком» допускается применение оптических волокон с иными характеристиками

Источник