Связь по оптоволокну использует преимущественно инфракрасный свет лазеров или светодиодов. Распространены 850, 1300/1310 и 1550 nm в зависимости от волокна и системы. Волокно может передавать и видимый свет для освещения, проверки и некоторых пластиковых линий. Единого источника для всех волокон нет.
Длина волны и тип линии
| Пример | Распространённое применение | Что проверить |
|---|---|---|
| 850 nm | Многомодовая передача, в том числе с VCSEL. | Тип OM и спецификацию системы. |
| 1300/1310 nm | Разные многомодовые и одномодовые линии. | Источник, волокно и приёмник. |
| 1550 nm | Многие одномодовые системы. | Потери, дисперсию и архитектуру. |
| Видимый, например 650 nm | Некоторые POF и визуальный поиск повреждений. | Назначение и прибор. |
Механически совместимый разъём не доказывает совместимость трансиверов. Должны совпадать формат, скорость, длины волн в обоих направлениях и оптический бюджет.
Оптические окна
Затухание кварцевого волокна меняется с длиной волны из-за рассеяния и поглощения. Окна передачи — удобные области спектра, но выбор также зависит от источников, детекторов и дисперсии.
Около 1550 nm у некоторых волокон потери порядка 0,2 dB/km. Это не общее значение для любого кабеля и не одинаковый показатель на 850, 1310 и 1550 nm. Используйте гарантированные данные и результаты линии.
Около 1310 nm обычное одномодовое волокно может иметь малую хроматическую дисперсию. Минимальное затухание и минимальная дисперсия не обязаны находиться в одной точке.
Лазерные источники
Лазеры позволяют организовать ввод и модуляцию для передачи данных. VCSEL на 850 nm распространены в многомодовых линиях; другие системы используют лазеры Фабри—Перо или DFB по требованиям спектра и расстояния.
Само слово «лазер» не задаёт фиксированную мощность, спектральную ширину или дальность. Системы высокой ёмкости могут использовать внешнюю модуляцию и когерентный приём.
Светодиоды и освещение
У LED обычно шире спектр и пространственное излучение, чем у лазеров связи. Они подходят некоторым менее скоростным многомодовым системам и пластиковым волокнам.
Осветительное волокно может специально выпускать свет вдоль пути. Его выбирают по равномерности, цвету, длине и осветителю, тогда как линия данных стремится донести нужный сигнал до конца с заданными потерями.
Декоративная лампа не формирует автоматически временные параметры и уровни трансивера. Замена её лазером сама по себе не превращает установку в Ethernet.
Как свет направляется
В обычном волокне со сплошной сердцевиной профиль показателя преломления сердцевины и оболочки поддерживает направляемые моды. Полное внутреннее отражение даёт лучевое описание там, где выполняются его предпосылки.
Многомодовое волокно допускает несколько пространственных мод. Одномодовое работает с основной в предусмотренной полосе; это не означает единственную длину волны. WDM может передавать несколько оптических каналов.
Чрезмерный изгиб, повреждения и загрязнённые соединения повышают потери. Хроматическая, модовая и поляризационная дисперсия могут дополнительно ограничивать передачу импульсов.
Оценка расстояния
В условном примере 10 km при 0,25 dB/km дают 2,5 dB потерь только в волокне. Добавьте соединения, сварки и запас, проверьте чувствительность, перегрузку приёмника и дисперсионные ограничения.
Из этого не следует универсальная дальность 100 km без усиления. Оптический усилитель не удаляет автоматически шум и дисперсию; ограничение относится к системе целиком.
Проверка источника
Прочитайте маркировку и документацию трансивера и используйте оптический измеритель на нужной длине волны. Свет часто невидим: не смотрите в подключённый торец, пытаясь его обнаружить.
Визуальный локатор помогает проверить непрерывность и часть повреждений, но не подтверждает сам по себе потери на рабочей длине волны. Руководство FOA объясняет типы волокон, источники, окна и дисперсию.
