پاورپوینت کابل فیبر نوری و ساختار داخلی و اتصالات آن

توضیحات

عنوان: پاورپوینت کابل فیبر نوری و ساختار داخلی و اتصالات آن

فهرست مطالب:

مقدمه 

ساختار کابل فیبر نوری  

پوششtight buffer

عناصر و اعضای مقاوم  

ژاکت    

محافظت در برابر آب و رطوبت    

ارسال نور در فیبر نوری   

سیستم رله فیبر نوری

فرستنده 

بازتاب (تقویت کننده) نوری

دریافت کننده نوری

انواع کابل‌های فیبر نوری و تفاوت‌های آن‌ها با یکدیگر

پوشش‌ها و خصوصیات کابل‌های فیبر نوری

ویژگیهای کابل های indoor 

مزایای کابل فیبر نوری

معایب کابل فیبر نوری

اتصالات کابل فیبر نوری

پچ پنل فیبر نوری

پچ کورد فیبر نوری

کانکتورهای فیبر نوری

روش مکانیکی

روش ذوبی (Fusion)

دستگاه فیوژن

 

مقدمه:

نیاز کاربران عصر جدید به پهنای باند را فقط فیبرهای نوری و تکنولوژی لیزر فرو خواهد نشاند. عمر سیمهای مسی برای هماهنگی با سرعت ابزارهای مدرن ارتباطی هزاره جدید در حال اتمام است . تکنولوژی اترنت ده گیگابیت به بازار عرضه شده ولی هنوز در آن از سیمهای مسی نام و نشانی نیست.

فیبرهای نوری تکنولوژی نسبتا جوانی در دنیای فناوری اطلاعات به شمار می آیند ولی در کل بر مبنای اصولی کار می کنند که صدها سال قبل بر بشر روشن شده بود. این تکنولوژی حدود سی سال قبل با سرمایه گذاری چند شرکت (از جمله Corning، آزمایشگاه Bell در آمریکا و IIT انگلستان) به دنیای تجاری مخابرات پا گذاشت و با نصب اولین رشته آن در شیکاگو به سال ۱۹۷۶، اعلام موجودیت کرد. در دهه هشتاد، تنها مشتریان فیبرهای نوری شرکتهای عظیم مخابرات (برای جایگزینی آن به جای لینکهای مستقیم مایکروویو و خطوط ماهواره ای) بودند. در دهه نود، این رسانه انتقال حضور خود را در شبکه اترنت رسمیت بخشید و در دهه ابتدایی هزاره جدید در تلاش برای رساندن خود به پریزهای دیواری است.

فیبر نوری یا تار نوری به انگلیسی Optical Fiber رشته باریک و بلندی از یک مادّه شفاف مثل شیشه یا پلاستیک است که می‌تواند نوری را که از یک سرش به آن وارد شده، از سر دیگر خارج کند. فیبر نوری داری پهنای باند بسیار بالاتر از کابل‌های معمولی می‌باشد، با فیبر نوری می‌توان داده‌های تصویر، صوت و داده‌های دیگر را به راحتی با پهنای باند بالا تا ۱۰ گیگابیت بر ثانیه و بالاتر انتقال داد. امروزه مخابرات فیبر نوری، به دلیل پهنای باند وسیعتر در مقایسه با کابل‌های مسی، و تاخیر کمتر در مقایسه با مخابرات ماهواره ای از مهمترین ابزار انتقال اطلاعات محسوب می‌شود.   در یک عبارت ساده و غیر فنی فیبر نوری تارهای بسیار نازکی از جنس شیشه یا پلاستیک هستند که پرتوهای نور را از مبدا به مقصد منتقل می کنند. انجام پاورپوینت 

فیبر نوری را یک استوانه به ضخامت یک تار مو و به طول چند متر تا چند ده کیلومتر تجسم کنید که  از سه بخش تشکیل شده است:

هسته(Core): این بخش که در مرکز این استوانه قرار دارد یک ماده بی نهایت شفاف از جنس شیشه یا پلاستیک است که پرتوهای نوری درون آن جریان می یابند. قطر این بخش بسته به نوع فیبر چیزی بین ۵ تا ۵۰۰ میکرون است.

روکش (Cladding): این بخش که در پیرامون هسته مرکزی فیبر قرار دارد بازهم از جنس شیشه یا پلاستیک است با این تفاوت که ضریب شکست نور آن با هسته فرق می کند. در حقیقت ناحیه Cladding باعث خواهد شد که پرتوهای نور تابانیده شده به درون هسته در اثر تفاوت ضریب شکست آنها با یکدیگر، همانند آینه منعکس شده و نتوانند از هسته خارج شود.

پوشش محافظ (Buffer Coating): این بخش که عموما از جنس پلاستیک رنگی است برای محافظت فیبر در مقابل رطوبت یا خطرات فیزیکی بر روی آن کشیده می شود. رنگ این پوشش نیز کمک می کند تا بتوان فیبر مورد نظر را از میان دهها تار جداسازی شده در یک کابل پیدا کرد. ضخامت این پوشش بین ۱۵۰ تا ۱۰۰۰ میکرون متغیر است.

کلا قطر فیبر بر اساس قطر خارجی روکش آن (Cladding) بیان می شود. در حالی که فقط قطر هسته مرکزی فیبر در عملکرد آن تاثیر دارد. وقتی ابعاد یک فیبر به صورت ۵۰/۱۲۵ یا ۱۰/۱۲۵ میکرون معرفی می شود، عدد اول، قطر هسته و دیگری قطر خارجی روکش را مشخص کرده است.

فیبرهای نوری در عمل به سه حالت ساخته میشوند:

الف- فیبرهای نوری چند حالته با تغییر ناگهانی در مرز هسته و روکش: در این نوع فیبر که اصطلاحا به Step Index Multi Fiber مشهورند، ابتدا لایه هسته را با ضریب شکست و قطر مشخص می سازند، و سپس بر روی آن یک لایه روکش با ضریب شکست کمتر می نشانند. بدین ترتیب فیبری پدید می آید که ضریب شکست آن در مرز بین هسته و روکش به صورت ناگهانی (پلکانی) تغییر میکند. ماهیت این نوع فیبر را در شکل زیر (بخش a) می بینید. این نوع فیبر متاسفانه از مشکل «پهن شدگی پالسها در زمان» رنج می برد. امروزه این نوع کابل به ندرت و آن هم برای کاربردهای خاص و سرعت پایین تولید میشود.

ب- فیبرهای نوری چند حالته با تغییر تدریجی ضریب شکست در مرز هسته و روکش: در این نوع فیبر که اصطلاحا به Graded Index Multi Mode Fiber شهرت یافته اند، ضریب شکست هسته به آرامی و با دور شدن از مرکز رو به کاهش می گذارد و در مرز ۵۰ تا ۶۲.۵ میکرون از مرکز هسته، به حداقل خود می رسد. چنین وضعیتی باعث خواهد شد که مرز بین ناحیه هسته و روکش به صورت یک سطح آینه ای عمل نکند بلکه پرتوهای نور همانند پدیده سراب به صورت منحنی وار شکسته شده و پس از رسیدن به زاویه بحرانی مجددا بر روی منحنی مشابه به سوی هسته برگردند.

این نوع از فیبرهای نوری می توانند در سرعتهای بالای گیگابیت در مسافتهای کوتاه به کار گرفته شوند. ولی در مسافتهای زیاد یا باید از سرعت ارسال کاسته شود و یا از فیبر نوع بعد استفاده گردد.

ج-فیبرهای نوری تک حالته (ُSingle Mode): این نوع از فیبرهای نوری که به اختصار SMF نامیده شده اند، دارای یک هسته فوق العاده باریک (۸ تا ۱۰ میکرون) هستند و یک پرتوی تک موج (لیزر) به درون آن تابانیده می شود. این پرتو تک موج حداقل برخورد را با مرز ناحیه ناحیه شکست دارد و طبعا کمترین اتساع را به پالسها تحمیل میکند و برای نرخهای ارسال چند ده گیگابیت در فواصل بسیار طولانی مناسب است.

ساختار کابل فیبر نوری:

از فیبر نوری (معمولاً از جنس سیلیسیم دی‌اکسید) برای انتقال داده‌ها توسط نور لیزر استفاده میشود. یک کابل فیبر نوری که کمتر از یک اینچ قطر دارد از مجموعه ای از این فیبرها تشکیل شده و می‌تواند صدها هزار مکالمه صوتی را حمل کند. فیبرهای نوری تجاری ظرفیت ۲٫۵ گیگابایت در ثانیه تا ۱۰ گیگابایت در ثانیه را فراهم می‌سازند. فیبر نوری از چندین لایه ساخته می‌شود. درونی‌ترین لایه را هسته می‌نامند. هسته معمولاً شامل یک تار کاملاً بازتاب کننده از شیشه خالص است. هسته در بعضی از کابل‌ها از پلاستیک کاملاً بازتابنده ساخته می‌شود، که هزینه ساخت را پایین می‌آورد. با این حال، یک هسته پلاستیکی معمولاً کیفیت شیشه را ندارد و بیشتر برای حمل داده‌ها در فواصل کوتاه به کار می‌رود. حول هسته بخش پوسته قرار دارد، که از شیشه یا پلاستیک ساخته می‌شود. هسته و پوسته به همراه هم یک رابط بازتابنده را تشکیل می‌دهند که باعث می‌شود که نور در هسته تا بیده شود تا از سطحی به طرف مرکز هسته باز تابیده شود که در آن دو ماده به هم می‌رسند. این عمل بازتاب نور به مرکز هسته را بازتاب داخلی کلی می‌نامند.

در نوع مرسوم فیبر نوری قطر هسته و پوسته با هم حدود ۱۲۵ میکرون است (هر میکرون معادل یک میلیونیم متر است)، که در حدود اندازه یک تار موی انسان است. بسته به سازنده، حول پوسته چند لایه محافظ، شامل یک پوشش معمولاً از جنس پلاستیک قرار می‌گیرد.

یک پوشش محافظ پلاستکی سخت لایه بیرونی را تشکیل می‌دهد. این لایه کل کابل را در خود نگه می‌دارد، که می‌تواند صدها فیبر نوری مختلف را در بر بگیرد. قطر یک کابل نمونه کمتر از یک اینچ است.

کابل، محافظی برای فیبر یا فیبر های نوری فراهم می کند تاحدی که برای محیطی که در آن نصب شده است مناسب باشد. کابل فیبر نوری اشاره به مونتاژ کامل فیبر ها و دیگر قسمت های داخلی مثل buffer tube، ripcords، stiffeners و اعضای مقاوم که همه در یک پوشش محافظ بیرونی به نام ژاکت شامل می شوند، دارد.

کابل های فیبر نوری بسته به تعداد فیبر ها و نحوه و جایی که در آن نصب خواهند شد در انواع مختلفی وجود دارند. مهم است که کابل با دقت انتخاب شود، به این دلیل که این انتخاب چگونگی نصب، اتصال یا ترمینال آسان کابل و آنچه که در آن هزینه خواهد شد را تحت تاثیر قرار خواهد داد.

کار کابل، محافظت فیبر ها از شرایط محیطی مختلف در هنگام نصب از قبیل مرطوب شدن، مقاومت بالا در برابر کشش برای نصب در داکت یا کشش های مداوم در نصب های هوایی، مقاوم در برابر شعله، انعطاف پذیری بالا، مواجهه با درجه دمایی بالا یا مواد شیمیایی می باشد.

در داخل ساختمان، مقاومت کابل ها برای محافظت فیبر ها خیلی زیاد نیست، اما باید در برابر شعله مقاوم باشند. در خارج ساختمان بستگی به این دارد که کابل مستقیما در خاک دفن می شود یا در داکت قرار می گیرد یا به صورت هوایی یا هر چیز دیگر.

تمام کابل ها از لایه های حفاظت برای فیبر ها تشکیل شده اند. اکثر تمام کابل ها از فیبر استاندارد با یک پوشش بافر اولیه ( 250 میکرون) شروع می شوند و لایه های بعدی به آن اضافه می شود:

پوشش tight buffer (کابل های tight buffer مثل انواع Zipcord، Distribution، Loose Tube، Breakout):

یک پوشش محافظ نرم می باشد که به طور مستقیم به فیبر پوشش شده 250 میکرونی برای ارائه محافظت اضافی فیبر، اجازه مدیریت آسان تر، حتی ترمینال مستقیم بر روی فیبر اعمال می شود.

‎ (loose tube cables) Loose Tube:‏

تیوب های پلاستیکی باریک و کوچک، شامل 12 فیبر 250 میکرون بافر شده که برای محافظت فیبر ها در کابل ها برای استفاده در محیط های بیرونی استفاده شده اند می باشند. آنها به فیبر ها اجازه می دهند تا درمقابل کشش زیاد مقاوم باشند و می توانند با مواد مسدود کننده آب برای جلوگیری از ورود رطوبت پر شوند.

عناصر و اعضای مقاوم:

 معمولا نخ آرمید، همان ماده استفاده شده در جلیقه ضد گلوله، که با نام تجاری Kevlar توسط DuPont نامیده می شود، کشش مورد نیاز برای کشیدن کابل و فراهم کردن زیرساخت برای فیبر ها در کابل را تامین می کند. الیاف آرمید به تنهایی استفاده نمی شوند به دلیل اینکه آنها مقاوم هستند اما قابل کشش نیستند. حتی اگر سخت کشیده شوند، آنها کشیده نمی شوند اما در نهایت زمانی که بیش از حد توانشان کشیده می شوند می شکنند. این تضمین می کند که اعضای مقاوم کشیده نمی شوند و همچنین راحت به فیبر های موجود در کابل متصل نمی شوند. روش مناسب کشیدن کابل های فیبر نوری این است که همیشه طناب، نوار یا سیم کشش به اعضای مقاوم متصل شود.

 

توجه:

• برای دانلود فایل پاورپوینت لطفا اقدام به خرید فرمایید.
• پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.

سفارش پاورپوینت دلخواه

به منظور سفارش پاورپوینت با جزئیات دلخواه خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.

سفارش پاورپوینت