अप्टिकल फाइबर को आधारभूत संरचना
अप्टिकल फाइबरको बेयर फाइबर सामान्यतया तीन तहमा विभाजित हुन्छ: कोर, क्लेडिङ र कोटिंग।
फाइबर कोर र क्लेडिङ विभिन्न अपवर्तक अनुक्रमणिकाहरू भएको गिलासबाट बनेको हुन्छ, केन्द्र उच्च अपवर्तक सूचकांक गिलास कोर (जर्मेनियम-डोपेड सिलिका) हो, र बीचमा कम अपवर्तक सूचकांक सिलिका गिलास क्लेडिङ (शुद्ध सिलिका) हो।प्रकाश घटनाको एक विशिष्ट कोणमा फाइबरमा प्रवेश गर्दछ, र कुल उत्सर्जन फाइबर र क्ल्याडिङको बीचमा हुन्छ (किनभने क्लेडिङको अपवर्तक सूचकांक कोर भन्दा थोरै कम हुन्छ), त्यसैले यसले फाइबरमा प्रचार गर्न सक्छ।
कोटिंगको मुख्य कार्य भनेको अप्टिकल फाइबरलाई बाह्य क्षतिबाट बचाउनु हो, जबकि अप्टिकल फाइबरको लचिलोपन बढाउँदै।माथि उल्लेख गरिएझैं, कोर र क्ल्याडिङ गिलासबाट बनेको हुन्छ र झुकाउन र कमजोर हुन सक्दैन।कोटिंग तहको प्रयोगले फाइबरको आयुलाई सुरक्षा र लम्ब्याउँछ।
बाहिरी म्यानको तह गैर-नंगे फाइबरमा थपिएको छ।यसलाई सुरक्षित गर्नका साथै विभिन्न रङको बाहिरी म्यान पनि विभिन्न अप्टिकल फाइबरहरू छुट्याउन प्रयोग गर्न सकिन्छ।
अप्टिकल फाइबरलाई प्रसारण मोड अनुसार सिंगल मोड फाइबर (सिंगल मोड फाइबर) र मल्टीमोड फाइबर (मल्टी मोड फाइबर) मा विभाजन गरिएको छ।प्रकाश घटना को एक विशिष्ट कोण मा फाइबर प्रवेश गर्छ, र पूर्ण उत्सर्जन फाइबर र cladding बीच हुन्छ।जब व्यास सानो हुन्छ, प्रकाशको एक दिशा मात्र पार गर्न अनुमति दिइन्छ, त्यो हो, एकल-मोड फाइबर;जब फाइबर व्यास ठूलो छ, प्रकाश अनुमति दिन सकिन्छ।इन्जेक्सन गर्नुहोस् र बहु घटना कोणहरूमा प्रचार गर्नुहोस्, यस पटक यसलाई मल्टीमोड फाइबर भनिन्छ।
अप्टिकल फाइबर प्रसारण विशेषताहरु
अप्टिकल फाइबरमा दुई मुख्य प्रसारण विशेषताहरू छन्: हानि र फैलावट।अप्टिकल फाइबरको हानिले dB/km मा अप्टिकल फाइबरको प्रति एकाइ लम्बाइको क्षीणनलाई जनाउँछ।अप्टिकल फाइबर हानिको स्तरले प्रत्यक्ष रूपमा अप्टिकल फाइबर संचार प्रणालीको प्रसारण दूरी वा रिले स्टेशनहरू बीचको दूरीलाई असर गर्छ।फाइबर फैलावटले यस तथ्यलाई बुझाउँछ कि फाइबरद्वारा प्रसारित सिग्नल विभिन्न फ्रिक्वेन्सी कम्पोनेन्टहरू र विभिन्न मोड कम्पोनेन्टहरूद्वारा बोकिन्छ, र विभिन्न फ्रिक्वेन्सी कम्पोनेन्टहरू र विभिन्न मोड कम्पोनेन्टहरूको प्रसारण गति फरक हुन्छ, जसले सिग्नल विकृति निम्त्याउँछ।
फाइबर फैलावट सामग्री फैलावट, वेभगाइड फैलावट र मोडल फैलावटमा विभाजित छ।पहिलो दुई प्रकारको फैलावट सिग्नल एकल फ्रिक्वेन्सी नभएको कारणले हुन्छ, र पछिल्लो प्रकारको फैलावट सिग्नल एकल मोड नभएको कारणले हुन्छ।संकेत एक एकल मोड मोड फैलावट कारण हुनेछ छैन।
एकल-मोड फाइबरको एउटा मात्र आधारभूत मोड छ, त्यसैले त्यहाँ केवल सामग्री फैलावट र वेभगाइड फैलावट छ, र कुनै मोडल फैलावट छैन।मल्टीमोड फाइबर अन्तर-मोड फैलावट छ।अप्टिकल फाइबरको फैलावटले अप्टिकल फाइबरको प्रसारण क्षमतालाई मात्र असर गर्दैन, तर अप्टिकल फाइबर संचार प्रणालीको रिले दूरीलाई पनि सीमित गर्दछ।
एकल मोड फाइबर
एकल-मोड फाइबर (एकल मोड फाइबर), प्रकाश एक विशिष्ट घटना कोणमा फाइबर प्रवेश गर्दछ, र पूर्ण उत्सर्जन फाइबर र क्लेडिंग बीच हुन्छ।जब व्यास छोटो हुन्छ, प्रकाशको एक दिशा मात्र पार गर्न अनुमति दिइन्छ, त्यो हो, एकल-मोड फाइबर;मोड फाइबरको केन्द्रीय ग्लास कोर धेरै पातलो छ, कोर व्यास सामान्यतया 8.5 वा 9.5 μm छ, र यसले 1310 र 1550 एनएम तरंगदैर्ध्यमा काम गर्दछ।
मल्टीमोड फाइबर
बहु-मोड फाइबर (बहु मोड फाइबर) एक फाइबर हो जसले बहु निर्देशित मोड प्रसारणलाई अनुमति दिन्छ।मल्टिमोड फाइबरको कोर व्यास सामान्यतया 50μm/62.5μm हुन्छ।किनभने मल्टीमोड फाइबरको कोर व्यास अपेक्षाकृत ठूलो छ, यसले प्रकाशको विभिन्न मोडहरूलाई एक फाइबरमा प्रसारण गर्न अनुमति दिन्छ।मल्टिमोडको मानक तरंगदैर्ध्य क्रमशः ८५० एनएम र १३०० एनएम हो।त्यहाँ WBMMF (वाइडब्यान्ड मल्टीमोड फाइबर) भनिने नयाँ मल्टीमोड फाइबर मानक पनि छ, जसले 850nm र 953nm बीचको तरंग लम्बाइ प्रयोग गर्दछ।
दुबै एकल-मोड फाइबर र बहु-मोड फाइबर 125 μm को एक क्लेडिंग व्यास छ।
एकल-मोड फाइबर वा बहु-मोड फाइबर?
प्रसारण दूरी
एकल-मोड फाइबरको सानो व्यासले प्रतिबिम्बलाई कडा बनाउँछ, प्रकाशको एक मोडलाई मात्र यात्रा गर्न अनुमति दिन्छ, ताकि अप्टिकल सिग्नल टाढा जान सक्छ।जब प्रकाश कोरबाट जान्छ, प्रकाश प्रतिबिम्बको मात्रा कम हुन्छ, क्षीणता कम हुन्छ र थप संकेत प्रसारको कारण हुन्छ।किनभने यसमा कुनै अन्तर-मोड फैलावट वा सानो अन्तर-मोड फैलावट छैन, एकल-मोड फाइबरले संकेतलाई असर नगरी 40 किलोमिटर वा बढी प्रसारण गर्न सक्छ।तसर्थ, एकल-मोड फाइबर सामान्यतया लामो दूरीको डेटा प्रसारणको लागि प्रयोग गरिन्छ र व्यापक रूपमा दूरसञ्चार कम्पनीहरू र केबल टिभी प्रदायकहरू र विश्वविद्यालयहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
मल्टीमोड फाइबरको ठूलो व्यास कोर छ र धेरै मोडहरूमा प्रकाश प्रसारण गर्न सक्छ।बहु-मोड प्रसारणमा, ठूलो कोर साइजको कारण, अन्तर-मोड फैलावट ठूलो छ, त्यो हो, अप्टिकल सिग्नल "स्प्रेड" छिटो हुन्छ।लामो दूरीको प्रसारणको समयमा सिग्नलको गुणस्तर घटाइनेछ, त्यसैले बहु-मोड फाइबर सामान्यतया छोटो दूरी, अडियो/भिडियो अनुप्रयोगहरू र स्थानीय क्षेत्र नेटवर्कहरू (LANs) को लागि प्रयोग गरिन्छ, र OM3/OM4/OM5 बहु-मोड फाइबरले उच्च समर्थन गर्न सक्छ। - गति डाटा प्रसारण।
ब्यान्डविथ, क्षमता
ब्यान्डविथलाई जानकारी बोक्ने क्षमताको रूपमा परिभाषित गरिएको छ।अप्टिकल फाइबर ट्रान्समिशन ब्यान्डको चौडाइलाई असर गर्ने मुख्य कारक विभिन्न फैलावटहरू हुन्, जसमध्ये मोडल फैलावट सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण छ।एकल-मोड फाइबरको फैलावट सानो छ, त्यसैले यसले लामो दूरीको लागि फराकिलो फ्रिक्वेन्सी ब्यान्डमा प्रकाश प्रसारण गर्न सक्छ।बहु-मोड फाइबरले हस्तक्षेप, हस्तक्षेप र अन्य जटिल समस्याहरू उत्पन्न गर्ने भएकोले, यो ब्यान्डविथ र क्षमतामा एकल-मोड फाइबर जत्तिकै राम्रो छैन।बहु-मोड फाइबर ब्यान्डविथ OM5 को नवीनतम जेनरेशन 28000MHz/km मा सेट गरिएको छ, जबकि एकल-मोड फाइबर ब्यान्डविथ धेरै ठूलो छ।