Когато става въпрос за оптични влакна, повечето хора се отнасят за влакна, изработени от кварцово стъкло - нещо, което през последните десетилетия буквално въвлечен в свят, и без които е невъзможно да си представим телекомуникационния сектор. Въпреки кварцов оптично влакно е наистина най-често срещаният тип на оптични влакна, кварц - не е единственият продукт, който се използва за производството им. През последните години стават все по-популярни влакна, изцяло от полимерни материали - пластмаса (полимер) оптични влакна (POF - Пластмасови / полимер оптични влакна). Фиг. 1 показва външен изглед на кабела с пластмасова оптични влакна.

Фиг. 1. оптичен кабел POF

Въпреки че оптичните свойства на полимерни материали не позволяват пластмаса сфера предаване кварцови влакна влакна изместват, благодарение на редица отличителни черти може да се конкурират като кварцов влакна и медни линии (усукана двойка, коаксиален кабел), в някои приложения. Освен това, ние можем да кажем със сигурност, че се касае е взел достойно място на пазара на телекомуникациите.

Малко история

Въпреки това, последващо увеличение на потока на предаваната информация, появата на все по-голям брой приложения, изискващи предаване на цифровия сигнал за къси разстояния, както и развитието на автоматизацията на производствени процеси е довело до факта, че оптичното влакно става все по-използвани в кратки линии за комуникация, особено когато медни линии Това не е осигурил предаване високо качество на информацията. Целта е да се създаде среда за предаване на сигнала като всички предимства на оптични влакна, но в същото време като конкурентна цена в сравнение с медни линии. В този момент, разработчиците са отново обърна внимание на пластмасови оптични влакна.

Структурата и характеристиките на пластмасови влакна

Пластмасовата оптично влакно е многомодовото оптични влакна от голям диаметър, сърцевината и обвивката е изработен от полимерни материали.

Химичният състав на полимерите използвани, геометричните размери и профила на индекса на пречупване варира значително през последното половин век. Някои от проектите са стандартизирани. Така, IEC-60793-2-40 стандарт разпределя осем видове пластмасови влакна, тяхната различна структура, и, като резултат, оптични характеристики. Въпреки това, най-широко пластмасови влакна с диаметър на сърцевината и обвивката 980/1000 микрона и индекс на пречупване пристъпи. Външният защитен кожух, обикновено е с диаметър от 2.2 mm. Тъй като сърцевина материал е полиметилметакрилат (РММА) - материал, известен също под имената на акрил, акрил, плексиглас и т.н. Външната обвивка е обикновено направена от полиетилен. Това е този вид POF и ще говорим повече (фиг. 2).

Фиг. 2. Структурата на пластмаса оптично влакно

Пластмасовата оптично влакно, чийто диаметър значително надвишава диаметъра на кварцови влакна (стандартна многомодовото силика влакно има размери 50/125 микрона) могат едновременно да се прилагат огромен брой пространствени видове оптични лъчения. Този брой може да достигне няколко милиона. Числовата апертура на пластмасови влакна (NA) има стойност от около 0,5. Пластмасови един режим влакна не се произвежда.

Оптичните свойства на полимерни материали предизвикват значително повишаване на загубата на пластмасовата влакна в сравнение с кварц. Типични пластмасови влакна затихване спектър е показан на Фиг. 3. Както може да се види, минимуми на затихване POF са във видимия диапазон (520, 560 и 650 пМ) и има стойност от 100 до 200 db / км. Имайте предвид, че вместо да се използва РММА перфлуорирани полимери изместен в обхвата на IR (около 1300 пМ) като основен материал минимална загуба. Голям брой посадъчен режими улеснява модален дисперсия и разширяване сигнал разпределени във времето.

Фиг. 3. спектралната характеристика на затихване в пластмасова оптично влакно

предимства на POF

Линии на базата на пластмасови оптични влакна привлича инженери, преди всичко, цена и лекота при инсталиране.

Поради големия отвор на пластмаса вход влакна радиация е много по-лесно, отколкото в случая на влакна с малък ядро. Следователно, вместо скъпи специални или тясно фокусиран лазерен фокусиране оптика в предаватели за POF използвайки евтини светодиоди (LED) с широк ъгъл на отклонение, излъчващи във видимия диапазон.

Фиг. 4. Гъвкав линк конектори за пластмасови влакна

Също така, пластмасови влакна могат да бъдат прикрепени към предавателите и приемниците без използването на съединителя (за някои от модулите имат специален заключващ механизъм). В този случай е необходимо само да се образува край гладка влакна и поставете в устройството за конектор.

Дизайнът на кабела на пластмасови оптични влакна за къси линии обикновено не се използват никакви усилващи елементи. Това се дължи на добри механични свойства на влакната (здравина, устойчивост на стрес и огъване) и условията, при които обикновено се използват (това ще бъде обсъдено по-долу).

По този начин, използването на пластмасови влакна може значително да ускори линия полагането на комуникация и бързо замени повредени места, ако е необходимо. Въпреки че в самата пластмасова влакна е по-скъпо кварц, общата стойност на компоненти и разходите за монтаж и ремонт линия са значително намалени.

В допълнение към функциите, присъщи на POF, този тип влакно има същите предимства пред медни линии като силициев диоксид влакна, като например освобождаване на електромагнитно излъчване и изолационни свойства (за високо напрежение защита), по-малък размер и тегло.

приложение

Въпреки всички тези предимства, остава въпросът: какво общо с огромни по стандартите на оптичен затихване, срещащи се в полимерни материали? Наистина, POF има значително и ограничение на скоростта обхват за предаване на информация. Обикновено линия базирани пластмасови влакна с дължина от няколко десетки метра и максимална скорост на предаване е ограничена до около 200 Mbit / S (скорост на предаване може да достигне няколко Gbit / сек, но други влакна се използват с индекс на пречупване профил и мултиплексиране технология).

Въпреки това, тези ограничения и определят обхвата на пластмасови влакна. Обхват и скорост на предаване POF никога няма да бъде в състояние да се конкурира с кварцов влакна. Въпреки това, в unextended мрежи не изисква освен високи скорости, явни предимства на пластмаса влакно, което е писано по-горе.

Значи, това е препоръчително да се използват пластмасови влакна в следните области:

За да обобщим, обхвата на използване на пластмасови влакна - всяко кратко връзка ниска скорост. Особено ефективно е използването му в условия, при които електропроводи на мед са трудни или не е възможно на всички, и използването на кварцови влакна икономически неизгодни.

Какво предлагаме?

"EFO" компания е официален дистрибутор на компанията Broadcom Limited (преди AVAGO Technologies) - един от водещите световни производители на компоненти за пластмасови оптични влакна в света. Фирмата произвежда кабел пластмаса оптично влакно (симплекс и дуплекс) с затихване на 0,22 и 0,19 db / т, свързваща материали (конектори. Адаптери) и широк диапазон предаватели. приемници и предаватели за пластмасови влакна. Повечето от този сегмент AVAGO продукти съдържат компоненти Versatile Link обхват ( "карданен") е много надежден и атрактивен цена и простота на работа (фиг. 5). Гъвкавите компоненти Link отдавна се ползват популярност сред разработчиците на индустриални линии за комуникация по целия свят. В допълнение, ние доставяме на инструменти и консумативи за употреба с пластмасов фибри.

Предлагаме и пластмасови кабели компании Mitsubishi Chemical (по-рано Mitsubishi Rayon) и Asahi Kasei. Тези японски компании са сред водещите в областта на производството на POF и широка гама от пластмасови влакна с различни диаметри (от 125 микрона до 3 mm) и различни външни черупки, те могат да се използват по-специално при екстремни условия. На затихването във влакната Mitsubishi Chemical и Asahi Kasei обикновено 0,15-0,19 db / m. Освен стандартни POF влакна със сърцевина, тези компании се развиват многоядрени влакна с малка загуба на огъване. Кабели Mitsubishi Chemical и Asahi Kasei могат да се използват не само за предаване на данни, но също така и в различни сензори, осветление и пренасяне на образите системи.

Таблицата по-долу сравнява основни параметри POF кабели влакна 1 мм, предлагани Broadcom фирми, Mitsubishi Chemical и Asahi Kasei.