Světlovodné kabely
(23)Co jsou optická vlákna?
Optická vlákna jsou tenké vodiče vyrobené ze skleněných vláken nebo plastu, které se používají k přenosu světelného signálu na velkou vzdálenost. Skleněné vlákno je populárnější, protože je odolné vůči vysokým teplotám, což mu umožňuje přenášet signály s vysokým výkonem. Plastová vlákna jsou na druhé straně pružnější. Jedná se o pokročilou technologii používanou v telekomunikačních a datových přenosových systémech, která umožňuje přenos informací vysokou rychlostí a na dlouhé vzdálenosti.
Jak vypadá optické vlákno?
Optická vlákna se skládají z jednoho nebo více tenkých vláken (o průměru pouze několika mikrometrů), nazývaných jádra, obklopených ochranným plastovým pláštěm. Tento povlak chrání vlákno před mechanickým poškozením, jako je ohýbání nebo natahování, a před působením vnějších vlivů.
Celé vlákno je obvykle pokryto ochranným plastovým povlakem, který chrání jádro a plášť před poškozením. Vlákna jsou spojována do větších, která mohou přenášet stovky nebo tisíce světelných signálů současně.
Jak funguje optické vlákno?
Optické vlákno pracuje na principu přenosu světelných signálů z jednoho bodu do druhého. Světelné signály jsou generovány například laserovou diodou nebo elektroluminiscenční diodou a poté přenášeny přes jádro optického vlákna.
Světelný signál je generován rychlým zapínáním a vypínáním světelného zdroje, což má za následek emisi krátkých světelných impulzů. Tyto impulzy jsou přenášeny jádrem optického vlákna, které je vyrobeno z materiálu s vysokou průhledností. Dlouhé optické kabely vybavené zesilovači signálu, které umožňují přenos signálů na delší vzdálenosti, a to i stovky nebo tisíce kilometrů, bez ztráty signálu.
Nakonec je světelný signál přijat detektorem, který převede světelný signál na elektrický signál. Elektrický signál je pak zpracován cílovým zařízením, jako je router nebo počítač, které informace zpracuje nebo zobrazí.
Optický kabel – aplikace
Jak bylo uvedeno výše, optický kabel je typ kabelu, který přenáší informace ve formě světelných impulzů přes skleněná nebo plastová vlákna. Jeho využití je rozmanité, a to jak v komunikaci, tak v jiných oblastech. Zde jsou některá z hlavních použití optických kabelů:
- Telekomunikace: Optické přenosové sítě jsou základem širokopásmových služeb, jako jsou kabelová televize, telefon, internet a velmi rozsáhlé datové služby. Jsou ideální pro dálková připojení, protože poskytují vysokou propustnost a nízkou ztrátu signálu.
- Internet: Optické kabely se používají k budování širokopásmových sítí, které umožňují vysokorychlostní přístup k internetu. Tyto typy připojení využívá stále více domácností a kanceláří, a to z důvodu jejich rychlosti a spolehlivosti.
- LAN sítě (Local Area Network): Optická vlákna se často používají v místních počítačových sítích, protože umožňují přenos velkého množství dat na krátké vzdálenosti s nízkou ztrátou signálu a zpožděním.
- Osvětlení a dekorace: Optické kabely se používají pro dekorativní a světelné účely, např. v systémech stropního osvětlení, bazénech, fontánách nebo interiérovém designu.
- Senzory: Senzory s optickými vlákny se používají v různých oblastech, jako je například průmysl, zdravotnictví nebo věda. Používají se k měření teploty, tlaku, zrychlení, napětí nebo chemických změn.
- Zdravotnictví: Optická vlákna se používají v endoskopii, tedy při diagnostickém vyšetření vnitřku těla pomocí tenkých, flexibilních nástrojů. Umožňují přenos obrazu zevnitř těla ven, což pomáhá lékařům diagnostikovat a léčit různé nemocí.
Klasifikace optických vláken
Různé standardy klasifikace optických vláken používané po celém světě mohou vést k různým názvům pro stejné vlákno. V katalogu TME je každý optický kabel podrobně specifikován v pdf souboru, ve kterém si můžete ověřit všechny parametry a aplikace.
Konstrukce optického kabelu – klasifikace podle typu vlákna
Optická vlákna lze rozdělit na křemenná vlákna a celoplastová vlákna, a to v závislosti na materiálu. Křemenná vlákna se skládají z dopovaného křemičitého jádra. Vyznačují se nízkou ztrátou signálu a nízkým rozptylem. Většina komunikačních optických vláken jsou v současné době křemenná vlákna.
Celoplastová vlákna jsou novým typem komunikačního vlákna, které je ve vývoji a testování. Vyznačují se vysokými ztrátami, silným jádrem (průměr 100–600 μm), velkou numerickou aperturou (NA) (obvykle 0,3–0,5, což umožňuje kombinaci s většími světelnými zdroji) a nízkými výrobními náklady. Celoplastová optická vlákna jsou v současnosti vhodná pro aplikace na krátké vzdálenosti, jako jsou počítačové sítě nebo komunikace na lodích.
Klasifikace podle režimu přenosu
Jednovidové optické vlákno (SMF - Single Mode Fiber) – s jedním jádrem optického vlákna, které umožňuje přenos signálu na velké vzdálenosti vysokou rychlostí. Používá se v dálkových sítích a v telekomunikacích a zdravotnictví.
Vícevidové optické vlákno (MMF – Multi-Mode Fiber) – s více jádry optického vlákna, což umožňuje přenos signálu na kratší vzdálenosti, ale s větší šířkou pásma. Používá se v místních sítích, budovách, datových centrech a dalších aplikacích.
Jak připojit optické vlákno k domu
Instalace optických vláken je komplikovaná a vyžaduje odborné znalosti a nástroje, proto doporučujeme využít služeb profesionálního technika. Montér obvykle instaluje optický kabel mimo budovu a rozvede jej uvnitř domu. Montáž vyžaduje umístění optického vlákna do speciálních kanálů, připojení příslušných konektorů, testování signálu a mnoho dalšího.
Pokud chcete provést instalaci optických vláken sami, je nutné mít odpovídající znalosti a zkušenosti v oblasti počítačových sítí a znalosti technologie optických vláken. Musíte mít také správné nástroje, včetně specializovaných krimpovacích nástrojů, testerů a dalších zařízení. Mějte na paměti, že optické kabely jsou citlivé na ohyb.
Jak připojit optické vlákno k routeru / televizoru.
Připojení optického vlákna k routeru a televizoru může vyžadovat mírně odlišné kroky v závislosti na modelu a typu zařízení. Nezapomeňte, že konkrétní způsob připojení závisí na poskytovateli služeb a zařízeních, která máte k dispozici. Stojí tedy za to nahlédnout do návodu k obsluze nebo se poradit s technikem poskytovatele služeb.
Audio optický kabel
Audio optický kabel je optické vlákno, které se používá k přenosu digitálního zvukového signálu mezi různými zvukovými zařízeními. Zvukový signál je přenášen v podobě světelných impulzů, nikoliv v elektrické podobě, což zajišťuje vysokou kvalitu zvuku a nízké rušení.
V nahrávacích studiích a domácích kinech se optické kabely používají k přenosu zvuku mezi různými zvukovými zařízeními, jako je audio mixér, zesilovač, CD / DVD / Blu-ray přehrávač atd.
Jak se starat o optické kabely v domě.
Chcete-li zajistit dlouhodobý a spolehlivý provoz optických vláken ve vaší domácnosti, je důležité dodržovat správné postupy údržby a péče. Zde je několik tipů pro péči o optická vlákna doma:
- Vyhněte se ohybům a zkroucením: Snažte se optická vlákna neohýbat a nekroutit, protože tím můžete poškodit vlákna a zvýšit ztráty signálu. Dodržujte minimální poloměr ohybu stanovený výrobcem.
- Chraňte před vlhkem: Vyvarujte se vystavení optických vláken působení vlhkosti, která může vést ke znehodnocení a poškození materiálu. Snažte se umístit optická vlákna na suchá a dobře větraná místa.
- Chraňte před mechanickým poškozením: Při práci s optickými kabely buďte opatrní. Vyvarujte se tahání, škubání nebo nadměrného tlaku na kabely, což může vést k mechanickému poškození.
- Udržujte své konektory čisté: Znečištěné konektory mohou zvýšit ztrátu signálu a zhoršit kvalitu přenosu. Pravidelně čistěte spoje speciálními čisticími prostředky a bezprašnými ubrousky.
- Správné skladování: Pokud máte náhradní optické kabely nebo kabely, které právě nepoužíváte, skladujte je na suchém a čistém místě. Omotejte kabely tak, aby nedocházelo k ohybům a zkroucením.
- Etikety a označení: Označte optické kabely, aby bylo možné snadno určit jejich účel a usnadnit další údržbu. Označte kabely a konektory podle účelu a umístění.
Označení optických kabelů typu 50/125 nebo LSOH
Označení optických vláken typu 50/125 a LSOH odkazují na různé charakteristiky a vlastnosti optických vláken.
Optický kabel 50/125 má jádro o průměru 50 mikrometru a plášť o tloušťce 125 mikrometru. Tento typ optických vláken je populární v místních i interních sítích, kde přenosová vzdálenost signálu není příliš velká.
Popis LSOH (Low Smoke Zero Halogen) znamená, že kabel je vyroben z materiálů, které obsahují minimální množství halogenů a během požáru emitují malé množství kouře a toxických plynů. LSOH jsou populární v místech, kde je důležitá bezpečnost a minimální zdravotní rizika, například nemocnice, letiště, železniční stanice nebo veřejné budovy.
Je třeba mít na paměti, že existuje mnoho dalších označení optických vláken, která se týkají různých charakteristik a vlastností, jako je průchodnost, počet jader, stupeň ochrany proti vlhkosti nebo UV záření, stejně jako různé typy krytů a konfigurací špiček. Před výběrem optického vlákna je proto třeba pečlivě zvážit jeho účel a technické specifikace, abyste vybrali ten správný pro vaši aplikaci.
