Przesyłanie danych z wykorzystaniem światła jest obecnie najnowocześniejszą technologią wspierającą m.in. przemysł teleinformatyczny oraz telekomunikacyjny. Światłowody umożliwiają transport danych o zasięgu nieporównywalnym dla sygnału elektrycznego oraz stanowią podstawę wzrostu dostępnej prędkości Internetu.
Rozwijając temat światłowodów, należy zwrócić uwagę na umieszczone wewnątrz włókna, które za pomocą światła przenoszą dane lub informacje. Choć jest to prosta definicja, jej zrozumienie może sprawić nie problem. Zasada działania została oparto na zjawisku odbicia światła, które jednocześnie stanowi główną różnicę odróżniającą światłowody od tradycyjnego przewodu miedzianego. Nośnikiem informacji nie jest już sygnał elektryczny, a światło generowane za pomocą nadajnika. Dane przesyłane są przy wykorzystaniu efektu odbicia wiązki pod dowolnym kątem. Ostatecznie jest ona przechwytywana przez odbiorniki i powrotnie przekształcana do postaci sygnału elektrycznego. Nośnik nie jest jedyną cechą, która wyróżnia ten typ przewodów. Warto również zwrócić uwagę na:
- Średnicę światłowodów, często porównywalną do średnicy ludzkiego włosa;
- elastyczność, która sprawia, że wyginanie i nagła zmiana kształtu ułożenia przewodów światłowodowych nie wpływa na jakość przesyłanego sygnału;
- szybkość przesyłania danych, która dzięki zmianie nośnika jest nieosiągalna dla okablowania miedzianego;
- zasięg, którego długość jest wynikiem generowania strat o bardzo małych wartościach;
- materiał izolacji, który chroni przewód przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz zapewnia odporność na wysoką temperaturę.
Rodzaje światłowodów
W zależności od materiału wykorzystanego do wytworzenia światłowodu, możemy wyróżnić trzy rodzaje tych kabli, różniące się przeznaczeniem oraz właściwościami. Istotnym parametrem, branym pod uwagę podczas doboru materiału rdzenia i płaszcza jest współczynnik załamania światła, który aby zatrzymać wiązkę wewnątrz rdzenia, musi mieć mniejszą wartość.
- światłowody szklane, często wykonane z wysokiej jakości szkła kwarcowego;
- światłowody plastikowe o rdzeniu z tworzywa organicznego;
- światłowody półprzewodnikowe charakteryzujące się półprzewodnikowym rdzeniem.
Zewnętrzna warstwa światłowodów wykonana jest z materiałów plastycznych, często odpornych na temperaturę i zmianę właściwości mechanicznych. W zależności od przeznaczenia przewodu, zostanie on dobrany w taki sposób, aby przeciwdziałać czynnikom panującym w otoczeniu pracy. Warto zaznaczyć, że światłowody występują najczęściej w trzech formach:
- Patchcordy, które są przewodami obustronnie zakończonym określonym typem złącza;
- Pigtaile światłowodowe, w których złącze zamontowano wyłącznie jednostronnie, pozwalając w ten sposób na łączenia przewodów lub montaż;
- Kable, których żyły zastąpiono włóknem światłowodowym.
Równie ważną klasyfikacją dzielącą światłowody jest struktura modowa mówiąca o liczbie mod oraz grubości rdzenia.
- Światłowód jednomodowy (Single Mode Fiber) charakteryzuje się grubością rdzenia o wartości 9 mikrometrów i bardzo dużym zasięgiem transmisji sygnału (do 100 km). Ze względu na niewielką grubość rdzenia, łączenie kilku przewodów jest skomplikowane i wymaga specjalnych narzędzi. Źródłem sygnału wejściowego jest wiązka lasera. Średnica płaszcza zewnętrznego to 125 mikrometrów.
- Światłowód wielomodowy (Multi Mode Fiber) charakteryzuje się grubością rdzenia 62,5 lub 50 mikrometrów. Transmituje sygnał na maksymalną odległość 1,5-2 kilometrów i w odróżnieniu od elementów jednomodowych nie opiera swojej funkcjonalności na jednej fali. W tego typu światłowodach sygnał wejściowy jest dzielony na wiele promieni przenoszonych pod wieloma kątami, co powoduje niższą szybkość transmisji danych i mniejszy zasięg. Średnica płaszcza zewnętrznego 125 mikrometrów
Kategorie włókien wielomodowych Optical Multimode (OM) i jednomodwych Optical Singlemode (OS)
- OM 1: przewód o średnicy rdzenia 62,5 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
- OM 2: przewód o średnicy rdzenia 50 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
- OM 3: przewód o średnicy rdzenia 50 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
- OM 4: przewód o średnicy rdzenia 50 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
- OS 1: przewód o średnicy rdzenia 9 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
- OS 2: przewód o średnicy rdzenia 9 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów.
Rodzaje złączy światłowodowych
Złącza światłowodowe występują w dwóch rodzajach, różniących się kątem zakończenia złącza. Wyróżnia się płaskie zakończenie Ultra Physical Contact (UPC) oraz zakończenie pod kątem Angled Physical Contact (APC).
- Standard connector (SC)
- Straight Tip (ST)
- Ferrule connector (FC)
- Little connector (LC)
Oferta TME
Nowością w ofercie TME są światłowody firmy Lapp Kabel, podzielone na dwa typy kabli połączeniowych. Patchcordy obustronnie zakończone złączem światłowodowym oraz pigtaile, które tylko z jednej strony zawierają złącze, a z drugiej umożliwiają dowolne przyłączenie kabla przy pomocy spawu termicznego lub połączenia mechanicznego.
- LAPP-29011902 – żółty patchcord światłowodowy o długości 2 metrów i kategorii OS2, obustronnie zakończony niebieskim złączem standard connector (ST).
- LAPP-29310902 – zestaw dwunastu dwumetrowych pigtaili światłowodowych, w kolorach czerwonym, niebieskim, czarnym, białym, zielonym, brązowym, żółtym, fioletowym, pomarańczowym, różowym, szarym i turkusowym, o wymierzę 9/125 mikrometrów, jednostronnie zakończonych niebieskim złączem standard connector (SC).
