광섬유 케이블이란 - 광전기

광케이블은 일정한 수의 광섬유가 일정한 방법에 따라 케이블 코어를 형성하는 일종의 통신선로, 덮개로 덮인 것, 일부는 또한 광 신호 전송을 실현하기 위해 외피로 덮여 있습니다.. 그건: 광섬유로 이루어진 케이블 (광 전송 캐리어) 일정한 과정을 거쳐. 광케이블의 기본 구조는 일반적으로 케이블 코어로 구성됩니다., 강화 철강선, 충전제 및 덮개, 등. 게다가, 방수층이 있다, 버퍼층, 절연 금속 와이어 및 기타 부품 필요에 따라.

광섬유 케이블의 역사

입력 1976, 미국 벨 연구소는 애틀랜타 최초의 광섬유 통신 실험 시스템 구축, 포함된 광케이블을 사용하여 144 Western Electric Company에서 제조한 광섬유. 입력 1980, 다중 모드 광섬유로 만든 상업용 광 케이블은 도시 간 사무실 간 트렁크 및 일부 장거리 회선에 사용되기 시작했습니다.. 단일 모드 광섬유로 만든 상업용 광섬유 케이블은 2010년부터 장거리 라인에 사용되기 시작했습니다. 1983. 입력 1988, 미국과 영국, 프랑스를 연결하는 최초의 대서양 횡단 해저 케이블이 성공적으로 부설되었습니다., 그리고 곧 최초의 태평양 횡단 해저 케이블이 건설되었습니다.. 중국이 자체 개발한 통신 광케이블 1978, 다중 모드 광섬유 사용, 케이블 코어 구조가 계층화되어 있습니다.. 필드 테스트는 상하이에서 수행되었습니다., 베이징, 우한 등 잇따라. 곧바로, 지역 전화망에서 사무실 간 트렁크로 사용되었습니다.. 후에 1984, 점차적으로 장거리 회선에 사용되었습니다., 단일 모드 광섬유가 사용되었습니다.. 통신 광 케이블은 구리 케이블보다 전송 용량이 큽니다., 긴 릴레이 거리, 작은 크기, 가벼운 무게, 전자파 간섭 없음. 부터 1976, 그들은 장거리 트렁크 라인으로 발전했습니다., 도시 릴레이, 근해 및 대양 횡단 잠수함 통신 , 뿐만 아니라 근거리 통신망을 위한 유선 전송 라인의 백본, 사설 네트워크, 등., 도시의 사용자 루프 유통 네트워크 분야로 발전하기 시작했습니다., Fiber-to-Home 및 광대역 통합 서비스 디지털 네트워크를 위한 전송 라인 제공.

광케이블은 현대 정보화 사회에서 다양한 정보 네트워크의 주요 전송 도구입니다.. 만약 "인터넷" 이라고 "정보 고속도로", 다음 광 케이블 네트워크는 정보 초고속 도로의 초석 --- 광 케이블 네트워크는 인터넷의 물리적 경로입니다. 특정 광케이블이 손상되어 차단된 경우, 그만큼 "정보 고속도로" 그 방향으로 파괴될 것이다. 일반 전화기 외에, 전보, 팩스, 광케이블을 통해 전송되는 정보는 이제 대량으로 전송됩니다., 텔레비전 신호를 포함하여, 은행 송금, 주식 시장 시세, 및 기타 잠시 중단할 수 없는 정보.

현재, 장거리 통신 광 케이블의 전송 모드는 PDH에서 SDH로 개발되었습니다., 전송 속도는 원래 140MB/S에서 2.5GB/S로 발전했습니다., 4×2.5GB/초, 16×2.5GB/S 이상, 즉, 한 쌍의 섬유 코어가 열릴 수 있다고 합니다. 30,000, 120,000, 480,000 또는 더 많은 채널. 이렇게 큰 전송 용량으로, 광케이블이 차단되면, 통신 부문에 막대한 손실을 초래할 뿐만 아니라, 뿐만 아니라 의사소통이 원활하지 않아 일반 대중에게 많은 불편을 일으키기도 합니다., 컴퓨터 사용자가 인터넷에 액세스할 수 없는 것과 같은, 주식시장을 모르고, 은행 송금, 원격 입금. 그것을 거품으로 가져 가라., 모든 종류의 정보를 전송할 수 없습니다.. 외진 산악 지역에서, 광 케이블이 중단되면, 군 전체와 광케이블을 끼고 있는 여러 군도 통신에서 세계와 고립되어 고립된 섬이 될 것입니다..

광케이블 구조

개요

광케이블은 케이블 코어로 구성, 강화 철강선, 충전제 및 덮개, 등. 게다가, 방수층이 있다, 버퍼층, 절연 금속 와이어 및 기타 부품 필요에 따라.

광섬유

광섬유 케이블 코어의 가장 중요한 부분은 광섬유입니다. 광섬유 이론과 광섬유 구조를 살펴보자.

빛과 그 속성

빛은 전자기파

가시광선의 파장 범위는: 390~760nm (나노미터). 760nm보다 큰 부분은 적외선, 390nm보다 작은 부분은 자외선. 현재, 가장 일반적으로 사용되는 광섬유는: 850, 1310, 그리고 1550.

굴절, 빛의 반사와 전반사.

빛은 물질에 따라 다른 속도로 이동하기 때문에, 빛이 한 물질에서 다른 물질로 방출될 때, 굴절과 반사는 두 물질 사이의 경계면에서 발생. 또한, 굴절된 빛의 각도는 입사광의 각도에 따라 달라집니다. 입사광의 각도가 일정 각도 이상일 때, 굴절된 빛은 사라질 것입니다, 모든 입사광은 다시 반사됩니다., 이것은 빛의 전체 반사입니다. 다른 물질은 같은 파장의 빛에 대해 굴절각이 다릅니다. (즉, 다른 물질은 다른 빛의 굴절률을 가지고 있습니다), 동일한 물질은 파장이 다른 빛에 대해 굴절각이 다릅니다.. 광섬유 통신은 위의 원칙에 따라 형성됩니다..

광섬유 구조 및 유형:

광섬유 구조:

베어 섬유는 일반적으로 3개의 층으로 나뉩니다: 중앙 고굴절률 유리 코어 (코어 직경은 일반적으로 50 또는 62.5μm), 중간은 저굴절률 실리카 유리 클래딩입니다. (직경은 일반적으로 125μm입니다), 그리고 가장 바깥쪽은 보강용 수지 코팅. 바닥.

개구수:

광섬유의 단면에 입사하는 빛은 광섬유에 의해 모두 전달될 수 없습니다., 특정 각도 범위의 입사광만이. 이 각도를 섬유의 개구수라고 합니다.. 광섬유의 개구수가 클수록 광섬유의 맞대기 접합에 유리합니다.. 다른 제조업체에서 생산하는 광섬유는 서로 다른 개구수를 가지고 있습니다..

광섬유의 종류:

ㅏ. 섬유에 있는 빛의 전송 형태에 따르면, 로 나눌 수 있다: 단일 모드 광섬유 및 다중 모드 광섬유.

다중 모드 광섬유: 중앙 유리 코어가 더 두껍습니다. (50 또는 62.5μm) 여러 모드에서 빛을 전달할 수 있습니다.. 그러나 그것의 복합운송 분산은 크다, 디지털 신호 전송 주파수를 제한하는, 거리가 멀어질수록 더 심각해질 것입니다.. 예를 들어: 600MB/KM 광섬유는 2KM에서 대역폭이 300MB에 불과합니다.. 그러므로, 다중 모드 광섬유 전송 거리가 상대적으로 짧습니다., 일반적으로 불과 몇 킬로미터.
단일 모드 광섬유: 중앙 유리 코어는 상대적으로 얇습니다. (코어 직경은 일반적으로 9 또는 10 μm), 한 가지 모드의 빛만 전달할 수 있습니다.. 그러므로, 그것의 intermodal 분산은 아주 작습니다, 장거리 통신에 적합한, 그러나 색 분산이 중요한 역할을 합니다., 따라서 단일 모드 광섬유는 광원의 스펙트럼 폭과 안정성에 대한 요구 사항이 더 높습니다., 그건, 스펙트럼 폭이 좁고 안정성이 더 좋습니다.. .

비. 최적의 전송 주파수 창에 따라: 기존 단일 모드 광섬유 및 분산 이동 단일 모드 광섬유.

기존 유형: 광섬유 제조업체는 단일 파장의 빛에서 광섬유 전송 주파수를 최적화합니다., 1310nm와 같은.

분산 이동형: 광섬유 제조업체는 두 가지 파장의 빛에서 광섬유 전송 주파수를 최적화합니다., ~와 같은: 1310nm 및 1550nm.

씨. 굴절률 분포에 따라, 로 나누어진다: 갑작스럽고 등급이 매겨진 섬유.

돌발형: 섬유의 중심 코어에서 유리 클래딩까지의 굴절률이 급격합니다.. 비용이 저렴하고 모드간 분산이 높습니다.. 근거리 저속 통신에 적합, 산업 제어와 같은. 하지만, 단일 모드 광섬유의 작은 모드간 분산으로 인해, 단일 모드 광섬유는 급격한 유형을 채택합니다..

등급 섬유: 섬유의 중심 코어에서 유리 클래딩까지의 굴절률이 점차 감소합니다., 하이 모드 빛이 사인파 형태로 전파될 수 있도록, 모드 간 분산을 줄일 수 있습니다., 광섬유의 대역폭을 향상시키십시오, 전송 거리를 늘리십시오., 그러나 비용이 높다. 모드 섬유는 대부분 등급이 있는 섬유입니다..

일반적인 섬유 사양:

단일 모드: 8/125μm, 9/125μm, 10/125μm
다중 모드: 50/125μm, 유럽 표준
62.5/125μm, 미국 표준
산업, 의료 및 저속 네트워크: 100/140μm, 200/230μm
플라스틱: 98/1000자동차 제어용 μm

광섬유 제조 및 감쇠:

광섬유 제조:

현재, 광섬유 제조 방법은 주로: 관내 CVD (화학 기상 증착) 방법, 로드 내 CVD 방법, PCVD (플라즈마 화학 기상 증착) 방법 및 VAD (축 증착) 방법.

광섬유 감쇠:

섬유 감쇠를 일으키는 주요 요인은 다음과 같습니다.: 본질적인, 굽힘, 압출, 불순물, 불균일 및 맞대기 접합.

본질적인: 그것은 섬유의 고유한 손실입니다., 포함: 레일리 산란, 고유 흡수, 등.
굽힘: 섬유가 구부러지면, 섬유의 빛의 일부는 산란으로 인해 손실됩니다., 손실의 결과.
짜내다: 광섬유를 압착할 때 광섬유의 미세한 굴곡으로 인한 손실.
불순물: 섬유 내에서 전파되는 빛을 흡수 및 산란시키는 섬유의 불순물로 인한 손실.
불균일: 섬유 소재의 불균일한 굴절률로 인한 손실.
도킹: 광섬유 도킹 시 발생하는 손실, ~와 같은: 다른 축 (단일 모드 광섬유의 동축은 0.8μm 미만이어야 합니다.), 끝면이 축에 수직이 아닙니다., 끝면이 평평하지 않음, 맞대기 코어 직경이 일치하지 않고 용접 품질이 좋지 않습니다..

광섬유의 장점:

광섬유의 통과 대역이 매우 넓습니다.. 이론적으로, 도달할 수 있다 3 10억 메가헤르츠.
홉 길이 없음. 수십에서 그 이상 100 킬로미터, 불과 수백 미터의 구리선.
전자기장 및 전자기 방사선의 영향을 받지 않음.
가벼운 무게와 작은 크기. 예를 들어: 900 트위스트 페어 케이블 쌍 21,000 음성 채널, 직경은 3 신장, 그리고 무게는 8 톤/KM. 통신 용량의 10배에 달하는 광섬유 케이블의 직경은 0.5 인치 및 450P/KM의 무게.
광섬유 통신은 전기화되지 않습니다., 가연성 및 폭력적인 장소에서 안전하게 사용할 수 있습니다..
다양한 주변 온도 사용.
화학적 부식, 긴 서비스 수명.

광케이블 분류

놓는 방법에 따라, 있다: 자체 지지형 오버 헤드 광 케이블, 파이프라인 광 케이블, 장갑매설광케이블 및 해저광케이블.
광케이블 구조에 따라, 로 나누어진다: 번들 광 케이블, 적층 광케이블, 단단히 껴안은 광 케이블, 리본 광 케이블, 비금속 광케이블 및 분기 가능한 광케이블.
용도에 따라, 있다: 장거리 통신용 광케이블, 근거리 실외 광케이블, 건축용 하이브리드 광케이블 및 광케이블.

광케이블 제조

광케이블의 제조공정은 일반적으로 다음과 같은 공정으로 나뉩니다.:

광섬유 스크리닝: 전송 특성이 우수하고 장력이 우수한 광섬유를 선택하십시오..
광섬유 염색: 표준 전체 크로마토그램을 사용하여 식별, 고온에서 퇴색 및 이동이 필요 없음.
2차 압출: 특정 크기의 튜브로 압출하기 위해 높은 탄성 계수와 낮은 선팽창 계수를 가진 플라스틱을 사용합니다., 광섬유를 통합하고 방습 및 방수 젤로 채우십시오., 그리고 며칠 동안 보관 (이틀 이상) .
광섬유 케이블 꼬기: 여러 개의 압출 광섬유와 강화 장치를 함께 비틀기.
광케이블의 외피를 짜내십시오.: 연선 광케이블에 피복층 추가.

광케이블 설치

수년에 걸쳐, 인간 사회는 광케이블 건설을 위한 일련의 성숙한 방법과 경험을 개발했습니다.. 예를 들어, 광케이블의 옥외 건설: 장거리 광케이블을 부설할 때 가장 중요한 것은 적절한 경로를 선택하는 것입니다.. 최단 경로가 반드시 최선은 아니다, 또한 토지를 사용할 권리에주의를 기울이십시오., 발기 또는 매장 가능성, 등.

편리하고 신뢰할 수 있는 시공 및 향후 검사를 위해 매우 완벽한 설계 및 시공 도면이 있어야 합니다.. 공사중, 광케이블에 무리한 힘을 가하거나 단단한 물체에 구멍이 나지 않도록 주의하세요..

광케이블이 회전할 때, 회전 반경은 20 광케이블 자체의 직경보다 몇 배 더 큽니다..

옥외 공중 광케이블의 건설:

ㅏ. 와이어 브래킷을 거는 오버 헤드 방법은 간단하고 저렴합니다., 우리 나라에서 가장 널리 사용되는, 그러나 후크를 추가하고 정렬하는 데 시간이 많이 걸립니다..
비. 행잉 와이어 감기 오버 헤드 방법, 이 방법은 더 안정적이고 유지 보수 작업이 적습니다.. 그러나 특별한 포장 기계가 필요합니다.
씨. 자체지지 가공 방식은 간선에 대한 요구 사항이 높습니다., 어려운 건설 및 유지 보수, 그리고 높은 비용. 현재 중국에서는 거의 사용되지 않습니다..
디. 오버헤드가 있을 때, 광케이블이 트렁크로 이어지는 곳에 가이드 장치를 설치해야 합니다., 그리고 광 케이블은 땅에 끌려서는 안됩니다. 광케이블을 잡아당길 때 마찰을 줄이기 위해 주의하십시오.. 확장 및 수축을 위해 각 트렁크에 광섬유 케이블 길이를 남겨 두어야 합니다..
이자형. 광 케이블에서 금속 물체의 안정적인 접지에 주의하십시오.. 특히 산악 지역에서, 고압 전력망 영역 및 많은 영역, 일반적으로있다 3 킬로미터당 접지 지점, 비금속 광케이블도 사용.

옥외 파이프라인 광케이블 건설:

ㅏ. 공사 전, 파이프라인의 점유를 확인해야 합니다, 플라스틱 하위 파이프를 청소하고 배치해야 합니다., 견인 라인은 동시에 배치되어야 합니다..
비. 배포 길이 계산, 예약된 길이가 충분해야 합니다..
씨. 한 겹의 길이는 너무 길지 않아야 합니다. (일반적으로 2KM). 배선시, 그것은 중앙에서 양쪽으로 당겨야합니다.
디. 케이블의 견인력은 일반적으로 120kg 이하입니다., 그리고 광케이블의 보강 코어 부분을 잡아 당겨야 합니다., 그리고 광케이블 헤드의 방수 및 강화 처리를 해야 합니다..
이자형. 광케이블의 인입 및 인출에는 후속 장치가 장착되어야 합니다., 바닥을 직접 닦을 수 없습니다..
에프. 파이프 라인 광 케이블은 또한 안정적인 접지에주의를 기울여야합니다..

직접 매설 광케이블 부설:

ㅏ. 직접 매설된 광케이블 트렌치의 깊이는 표준에 따라 굴착되어야 합니다.. 표준은 다음 표에 나와 있습니다.:
비. 도랑을 파낼 수 없는 곳, 파이프라인은 오버헤드에 놓이거나 드릴링될 수 있습니다..
씨. 도랑의 바닥은 평평하고 단단해야 합니다, 그리고 모래의 일부, 필요한 경우 시멘트 또는 지지물을 미리 채울 수 있습니다..
디. 놓을 때 수동 또는 기계적 견인을 사용할 수 있습니다., 그러나 안내와 윤활에 주의를 기울여야 합니다..
이자형. 깔기가 완료된 후, 가능한 한 빨리 흙을 덮고 압축해야 합니다..

건물 내 광케이블 부설:

ㅏ. 세로로 눕힐 때, 광 케이블의 하중 지지 문제에 특별한 주의를 기울여야 합니다.. 일반적으로, 광 케이블은 두 레이어마다 한 번씩 고정되어야 합니다..
비. 광케이블이 벽이나 바닥을 통과할 때, 마우스 가드가 있는 보호 플라스틱 파이프를 추가해야 합니다., 파이프는 난연성 필러로 채워야합니다..
씨. 건물에 미리 일정량의 플라스틱 파이프를 깔 수도 있습니다., 그리고 앞으로 광케이블을 깔게 될 때, 광케이블은 견인 또는 진공 방식으로 놓을 수 있습니다..

광케이블 선택

광 케이블의 선택은 광섬유의 수와 유형에 따라 결정되는 것이 아닙니다., 뿐만 아니라 광케이블의 사용 환경에 따라 광케이블의 외피도.

실외 광케이블을 직접 매립하는 경우, 장갑 광 케이블을 선택해야합니다. 오버헤드가 있을 때, 두 개 이상의 보강 리브가 있는 검은색 플라스틱 외피가 있는 광 케이블을 사용할 수 있습니다..
건물에 사용되는 광케이블 선택 시, 그들의 난연제에주의를 기울여야합니다, 독성 및 연기 특성. 일반적으로, 난연하지만 연기가 나지 않는 유형 (충분한) 파이프라인 또는 강제 환기에 사용할 수 있습니다., 그리고 난연성, 무독성 및 무연 타입 (일어나는 사람) 노출된 환경에서 사용해야 합니다.
건물에 수직으로 배선하는 경우, 분배 케이블을 사용할 수 있습니다; 수평으로 배선할 때, 브레이크 아웃 케이블을 사용할 수 있습니다.
전송 거리가 2km 미만인 경우, 당신은 다중 모드 광 케이블을 선택할 수 있습니다. 2km를 초과하는 경우, 리피터를 사용하거나 단일 모드 광 케이블을 선택할 수 있습니다..

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광섬유 케이블의 정의