Çok modlu, gradyan ve tek modlu optik fiber. Tek modlu ve çok modlu optik kablo farklılıkları

Aynı zamanda orta ve kısa menzilli ağlarda çok modlu olanlar kullanılır. Multimoddan farklı bir yapıya sahiptir. Son zamanlarda çok modlu fiber optik kabloların tek modlu kablolara göre avantajlı olduğu söyleniyor, bu aslında doğrudur çünkü performans açısından tek moddan yüz kat daha üstündürler. Ancak tüm bunlara rağmen, uzun mesafeler için tek modlu optik kabloların kullanılması hala tercih edilmektedir çünkü bunlar bu alanda uzun süredir kendilerini kanıtlamışlardır.

Tek modlu optik kablonun amacı

Yapısı benzer olmasına rağmen mevcut fiber optik kablolar, modül sayısı, kalınlık, fiber sayısı, dış kılıf malzemesi vb. bağlı olarak özelliklerinde farklılık göstermektedir. Tek modlu bir optik kablo, çok modlu olanın aksine, bir sinyal iletirken tanım gereği, fibere aynı anda verilen farklı modların kablonun karşı ucuna ulaşması sonucu ortaya çıkan modlar arası dağılımdan yoksundur. farklı zamanlarda. Kablonun önemli özelliklerinden biri de çekirdeğinin SCS çapıdır; tek modlu için genellikle 8-10 mikrondur.

Çeşitli optik kabloların pratik çalışmaları sayesinde uzmanlar, nesneler arasında 500 metreyi aşan mesafelerde, büyük ölçekli ağlar oluştururken uzun mesafelerde yüksek ve güvenilir iletim hızları sağlayan tek modlu kabloların tercih edilmesi gerektiğini belirlediler. Çok modlu kablo daha düşük sonuçlar gösterdi.

Tek modlu optik kablonun özellikleri

Yapısal olarak bir fiber optik kablo, esas olarak cam ipliklerden oluşan tek veya birkaç optik fiberden oluşur. Buna göre bilginin iletimi, ışığın fiber optik içerisinde aktarılmasıyla gerçekleştirilir. Bu, toplam iç yansıma adı verilen bir süreci kullanır. Çalışma prensibi, ışık dalgalarının farklı kırılma indislerine sahip iki şeffaf ortamı ayıran sınırdan yansımasına dayanmaktadır.

Çoğu zaman, tek modlu optik kablo, tüneller, toplayıcılar ve binaların ve binaların içindeki fiber optik iletişim sistemlerini düzenlemek için kullanılır. Dış kabuğu genellikle yanmayı desteklemeyen veya yaymayan malzemelerden yapılır.

Tek modlu optik kablonun avantajları

• önemli ölçüde daha büyük bant genişliği,
• artan gürültü bağışıklığı derecesi (özellikle elektromanyetik girişime ve girişime karşı bağışıklık alanında),
• nispeten küçük hacim ve ağırlık,
• düşük zayıflamalı ışık sinyali,
• yeni bağlanan ekipmanın galvanik izolasyonu,
• İletilen bilgileri vb. daha da koruyan, yetkisiz bağlantılara karşı güvenilir koruma.

Bir ışık kılavuzu olarak bir optik fiberin bazı özellikleri doğrudan çekirdek çapına bağlıdır. Bu parametreye göre optik fiber iki kategoriye ayrılır:

çok modlu(MMF) Ve Tek mod(SMF) .

Çok modlu fiberler kademeli ve gradyan fiberlere ayrılır.

Tek modlu fiberler, kademeli tek modlu fiberler veya standart fiberler (SF), dağılım kaydırmalı fiberler (DSF) ve sıfır olmayan dağılım kaydırmalı fiberler (NZDSF) olarak ikiye ayrılır.

Çok modlu fiber.

Bu optik fiber kategorisi, verici tarafından yayılan ışığın dalga boyuna kıyasla nispeten büyük bir çekirdek çapına sahiptir. Değerlerinin aralığı, yaklaşık 1 µm'lik kullanılan dalga boylarında 50-1000 µm'dir. Ancak en yaygın kullanılan elyaflar 50 ve 62,5 mikron çapındaki elyaflardır. Böyle bir optik fiber için vericiler, belirli bir katı açıda bir ışık darbesi yayar, yani ışınlar (modlar) çekirdeğe farklı açılarda girer. Bunun sonucunda ışınlar kaynaktan alıcıya eşit olmayan yol uzunluklarıyla giderler ve dolayısıyla alıcıya farklı zamanlarda ulaşırlar. Bu, çıkıştaki darbe genişliğinin giriştekinden daha büyük olmasına yol açar. Bu fenomene denir mod dağılımı. Üretimi daha basit olan kademeli bir optik fiberde kırılma indisi, çekirdek kaplama arayüzünde adım adım değişir. Böyle bir fiberdeki ışınların yolu Şekil 2.3'te gösterilmektedir.

Şekil 2.3 – Bir fiberdeki ışık ışınlarının yolu

OF gradyanında kırılma indisi sınırın merkezinden itibaren giderek azalır. Yolları daha düşük kırılma indisine sahip çevresel bölgelerden geçen ışık ışınları, merkeze yakın geçenlerden daha hızlı yayılır ve bu da sonuçta yol uzunluklarındaki farkı telafi eder. Böyle bir optik fiberde modlar arası dağılımın etkisi, kademeli olana göre çok daha düşüktür (Şekil 2.3).

Sinyal genişletme, saniyede iletilen ve kanalın alıcı ucunda hala doğru bir şekilde tanınabilen darbe sayısına bir sınır koyar. Bu da çok modlu fiberin bant genişliğini sınırlar.

Şekil 2.4 – Çeşitli elyaf tasarımları

Açıkçası, alıcı uçtaki dağılım miktarı aynı zamanda kablonun uzunluğuna da bağlıdır. Bu nedenle optik otoyolların verimi birim uzunluk başına belirlenir. Adım indeksli fiber için bu genellikle kilometre başına 20-30 MHz'dir (MHz/km), kademeli fiber için ise 100-1000 MHz/km aralığındadır.

Çok modlu fiber, bir cam çekirdeğe ve bir plastik kaplamaya sahip olabilir. Bu optik fiber, kademeli bir kırılma indisi profiline ve 20-30 MHz/km bant genişliğine sahiptir. Tek modlu fiber

Işık kılavuzu olarak özelliklerini büyük ölçüde belirleyen böyle bir elyafın temel farkı, çekirdek çapıdır. Sadece 7 ila 10 mikron arasındadır ve bu zaten ışık sinyalinin dalga boyuyla karşılaştırılabilir. Küçük çap, ismine de yansıyan yalnızca bir ışın (mod) oluşumuna izin verir (Şekil 2.4).

Tek modlu OF'lere kıyasla çok modlu OF'lerin avantajları:

Çok modlu OF çekirdeğinin büyük çapından dolayı radyasyon kaynaklarına olan gereksinim azalır, çünkü daha ucuz ve aynı zamanda daha güçlü yarı iletken lazerler ve hatta LED'ler radyasyon girişi için kullanılabilir. LED'lere güç vermek için, cihazı basitleştiren ve VOSP maliyetini azaltan çok basit devreler kullanılır.

Alıcı optik modül, geniş çaplı ışığa duyarlı alana sahip fotodiyotları kullanabilir. Bu tür fotodiyotların maliyeti düşüktür.

Çok modlu OF'lerin eklenmesi sırasında, uçların gerekli hizalama doğruluğu, tek modlu OF'lerin eklenmesi durumunda olduğundan daha düşük bir büyüklük sırasıdır.

Aynı nedenlerden ötürü, çok modlu fiber optiklere yönelik optik konektörler, tek modlu fiber optiklere yönelik optik konektörlere göre daha az katı gereksinimlere sahiptir.

Optik fiber (optik fiber)- bu, ışık akısını uzun mesafelere iletmek için tasarlanmış ince bir cam (bazen plastik) ipliktir.

Şu anda, optik fiber hem endüstriyel hem de ev ölçeğinde yaygın olarak kullanılmaktadır. 21. yüzyılda, fiber optiklerin ve bunlarla çalışmaya yönelik teknolojilerin fiyatı, teknolojik ilerlemedeki yeni gelişmeler nedeniyle büyük ölçüde düştü ve daha önce çok pahalı ve yenilikçi olduğu düşünülen şeyler artık sıradan kabul ediliyor.

Optik fiber nedir?

1. Tek mod;
2. Çoklu mod;

Bu iki optik fiber türü arasındaki fark nedir?

Yani herhangi bir optik fiberin merkezi bir çekirdeği ve bir kaplaması vardır:

Tek modlu fiber

Tek modlu fiberde çekirdek 9 µm ve fiberin kaplaması 125 µm'dir (bu nedenle tek modlu fiberin etiketi 9/125'tir). Merkezi çekirdeğin küçük çapından dolayı tüm ışık akıları (modları) paralel veya çekirdeğin merkezi ekseni boyunca geçer. Tek modlu optik fiberde kullanılan dalga boyu aralığı 1310 ila 1550 nm arasındadır ve yüksek düzeyde odaklanmış bir lazer ışını kullanır.

Çok modlu fiber

Çok modlu optik fiberde merkezi çekirdek 50 mikron veya 62,5 mikrondur ve kaplama da 125 mikrondur. Bu bağlamda, çok modlu bir optik fiber, farklı yörüngelere sahip olan ve merkezi çekirdeğin "kenarlarından" sürekli olarak yansıtılan birçok ışık akışını iletir. Çok modlu optik fiberde kullanılan dalga boyları 850 ila 1310 nm arasındadır ve dağınık ışınlar kullanır.

Tek modlu ve çok modlu fiberin özelliklerindeki farklılıklar

Tek modlu ve çok modlu optik fiberlerde sinyal zayıflaması önemli bir rol oynar. Dar ışın nedeniyle, tek modlu fiberdeki zayıflama, çok modlu fibere göre birkaç kat daha düşüktür; bu, tek modlu fiberin avantajını bir kez daha vurgulamaktadır.

Son olarak, ana kriterlerden biri optik fiberin verimidir. Yine burada tek modlu fiberin çok modlu fibere göre bir avantajı vardır. Tek bir modun verimi, çoklu modunkinden birkaç kat daha yüksektir (büyüklük sırası değilse).

Çok modlu fiber üzerine kurulan fiber optik hatların, tek modlu fiber üzerine kurulanlardan çok daha ucuz olduğu her zaman düşünülmüştür. Bunun nedeni, çok modun ışık kaynağı olarak lazerler yerine LED'leri kullanmasıydı. Ancak son yıllarda lazerler hem tek modlu hem de çok modlu olarak kullanılmaya başlandı ve bu da çeşitli optik fiber türleri için ekipman fiyatlarının eşitlenmesini etkiledi.

Hem çekirdeği hem de kuvars camdan yapılmış kaplaması olan optik fiberler, en yaygın optik fiber türüdür. Kuvars optik fiberler, bir bilgi sinyalini ışık dalgası biçiminde önemli mesafelere iletme yeteneğine sahiptir, bu nedenle telekomünikasyonda onlarca yıldır yaygın olarak kullanılmaktadırlar.

Bilindiği gibi, tüm kuvars lifleri, yayılan optik radyasyon modlarının sayısına bağlı olarak tek modlu (SM - tek modlu) ve çok modlu (MM - çok modlu) olarak ayrılır. Tek modlu fiberler uzun mesafelerde yüksek hızlı veri iletimi için kullanılırken, çok modlu fiberler daha kısa hatlar için çok uygundur. Bu yazıda çok modlu fiber, özellikleri, çeşitleri ve uygulamaları hakkında konuşacağız. Tek modlu fibere adanmıştır. Fiber optik iletişimin temel konuları (optik fiber kavramı, temel özellikleri, mod kavramı...) "" makalesinde tartışılmaktadır.

Sadece kuvars elyaflarının çok modlu olduğunu değil, aynı zamanda diğer malzemelerden yapılmış elyafların da örneğin ve olduğunu belirtmekte fayda var. Bu makale sadece silika çok modlu fiberlerden bahsedecek.

Kuvars çok modlu fiberin yapısı

Optik radyasyonun çeşitli uzamsal modları, bir optik dalga kılavuzunda aynı anda yayılabilir. Yayılma modlarının sayısı özellikle optik fiberin geometrik boyutlarına bağlıdır. Birden fazla optik radyasyon modunun yayıldığı fibere denir. çok modlu . Telekomünikasyonda esas olarak 50/125 ve 62,5/125 µm çekirdek ve kaplama çaplarına sahip kuvars çok modlu fiberler kullanılır (eski 100/140 µm fiber de mevcuttur).

Çok modlu silika fiberin hem bir çekirdeği hem de kuvars camdan yapılmış bir kaplaması vardır. Üretim sürecinde kaynak malzemeye belirli safsızlıklar katılarak istenilen kırılma indisi profili elde edilir. Standart bir tek modlu fiberin kademeli bir kırılma indisi profili varsa (kırılma indisi çekirdek kesitinin tüm noktalarında aynıdır), o zaman çok modlu bir fiber söz konusu olduğunda, çoğunlukla bir gradyan profili oluşturulur (kırılma indisi) indeks çekirdeğin merkez ekseninden kaplamaya doğru giderek azalır). Bu, modlar arası dağılımın etkisini azaltmak için yapılır. Bir gradyan profiliyle, fibere daha büyük bir açıyla giren ve daha uzun yörüngeler boyunca ilerleyen yüksek dereceli modlar, çekirdeğe yakın yayılanlardan daha yüksek hızlara sahiptir (Şekil 1). Farklı kırılma indisi profiline sahip çok modlu fiberler de mevcuttur.

Pirinç. 1. Gradyan çok modlu fiber

Kuvars elyafı, 850, 1300 ve 1550 nm dalga boyları civarında üç şeffaflık penceresine (en düşük zayıflama) sahip bir spektral zayıflama özelliğine sahiptir. Çok modlu fiberle çalışmak için esas olarak 850 ve 1300 (1310) nm dalga boyları kullanılır. Bu dalga boylarındaki tipik zayıflama değerleri sırasıyla 3,5 ve 1,5 dB/km'dir.

Fiberi korumak için, on iki standart renkten birine boyanmış optik kabuğa birincil bir polimer malzeme kaplaması (çoğunlukla akrilik) uygulanır. Kaplanmış optik fiberin çapı tipik olarak 250 µm civarındadır. Bir fiber optik kablo, birincil kaplamaya sahip bir veya daha fazla fiberin yanı sıra çeşitli takviye ve koruyucu elemanlardan oluşur. En basit haliyle, çok modlu bir optik kablo, Kevlar ipliklerle çevrelenmiş ve turuncu bir dış koruyucu kılıf içine yerleştirilmiş bir optik fiberdir (Şekil 2).

Pirinç. 2. Simpleks çok modlu kablo

Tek modlu fiber ile karşılaştırma

Modlar arası dağılımın etkisi nedeniyle (Şekil 3), çok modlu fiberin, tek modlu fiberle karşılaştırıldığında hız ve bilgi yayılım aralığı açısından sınırlamaları vardır. Kromatik ve polarizasyon modu dağılımının etkisi çok daha azdır. Çok modlu iletişim hatlarının uzunluğu da tek modlu fibere kıyasla daha fazla zayıflama nedeniyle sınırlıdır.

Pirinç. 3. Modlar arası dağılımın bir sonucu olarak çok modlu fiberde darbe genişlemesi

Aynı zamanda, büyük çap sayesinde, sinyal kaynağı radyasyonunun ayrılmasının yanı sıra aktif (vericiler, alıcılar...) ve pasif (konektörler, adaptörler...) bileşenlerin hizalanmasına yönelik gereksinimler de karşılanmaktadır. azaltılmış. Bu nedenle, çok modlu fiberin ekipmanı, tek modlu fiberden daha ucuzdur (çok modlu fiberin kendisi biraz daha pahalı olmasına rağmen).

Tarih ve sınıflandırma

Daha önce de belirtildiği gibi en yaygın kullanılan çok modlu fiberler 50/125 ve 62,5/125 mikrondur. 1970'lerde üretimine başlanan ilk ticari çok modlu fiberler, 50 μm çekirdek çapına ve adım indeks profiline sahipti. Optik radyasyon kaynağı olarak ışık yayan diyotlar (LED'ler) kullanıldı. İletilen trafiğin artması 62,5 µm çekirdekli fiberlerin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Daha büyük çap, yüksek sapmaya sahip olan LED radyasyonunun daha verimli kullanılmasını mümkün kıldı. Ancak bu, iletim özellikleri üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olduğu bilinen yayılan modların sayısını artırdı. Bu nedenle LED'ler yerine dar ışın lazerleri kullanılmaya başlandığında 50/125 mikron fiber yeniden popülerlik kazanmaya başladı. Bilgi aktarımının hızı ve aralığındaki daha fazla büyüme, gradyan kırılma indisi profiline sahip fiberlerin ortaya çıkmasıyla kolaylaştırıldı.

LED'lerle kullanılan fiberlerin çekirdek ekseni yakınında, yani lazer radyasyonunun çoğunun yoğunlaştığı bölgede çeşitli kusurları ve düzensizlikleri vardı (Şekil 4). Bu nedenle üretim teknolojisinin iyileştirilmesine ihtiyaç duyuldu ve bu da "lazerle optimize edilmiş elyaf" olarak bilinen elyafların ortaya çıkmasına yol açtı.

Pirinç. 4. Radyasyonun yayılmasındaki farklılıklarFiber optikte LED ve lazer

Daha sonra çeşitli standartlarda ayrıntılı olarak açıklanan çok modlu silika fiberlerin sınıflandırması bu şekilde ortaya çıktı. ISO/IEC 11801 standardı, adları günlük kullanımda kesin olarak yerleşmiş olan çok modlu fiberlerin 4 kategorisini tanımlar. Latin harfleri OM (Optik Çoklu Mod) ve fiber sınıfını belirten bir sayı ile belirtilirler:

• OM1 - standart çok modlu fiber 62,5/125 µm;
• OM2 - standart 50/125 µm çok modlu fiber;
• OM3 - lazer işlemi için optimize edilmiş 50/125 µm çok modlu fiber;
• OM4, geliştirilmiş performansla lazer çalışması için optimize edilmiş 50/125 µm çok modlu bir fiberdir.

Her sınıf için standart, zayıflama ve bant genişliği değerlerini (sinyal iletim hızını belirleyen bir parametre) belirtir. Veriler Tablo 1'de sunulmaktadır. OFL (aşırı doldurulmuş başlatma) ve EMB (etkili modal bant genişliği), sırasıyla LED'ler ve lazerler kullanıldığında bant genişliğini belirlemek için farklı yöntemleri belirtir.

Tablo 1. Farklı sınıflardaki çok modlu optik fiberlerin parametreleri.

Günümüzde fiber üreticileri aynı zamanda lazer işlemi için optimize edilmiş OM1 ve OM2 fiberleri de üretmektedir. Örneğin Corning'in ClearCurve OM2 ve InfiniCor 300 (OM1) fiberleri lazer kaynaklarıyla kullanıma uygundur.

Diğer endüstri standartları (IEC 60793-2-10, TIA-492AA, ITU G651.1) çok modlu silika fiberler için benzer sınıflandırmalar sağlar.

Bu ana sınıflara ek olarak, belirli parametrelerde farklılık gösteren çok çeşitli başka türde çok modlu fiberler de üretilmektedir. Bunlar arasında, sınırlı alanlara kurulum için düşük bükülme kayıplarına sahip çok modlu fiberleri ve çok fiberli kablolara daha kompakt yerleştirme için azaltılmış koruyucu kaplama yarıçapına (200 mikron) sahip fiberleri vurgulamakta fayda var.

Kuvars çok modlu fiber uygulaması

Tek modlu fiber, optik özellikleri açısından şüphesiz çok modlu fiberden üstündür. Ancak tek modlu fibere dayalı iletişim sistemleri daha pahalı olduğundan çoğu durumda, özellikle kısa hatlarda çok modlu fiber kullanılması tavsiye edilir.

Çok modlu fiberin kapsamı büyük ölçüde kullanılan emitörün tipine ve çalışma dalga boyuna göre belirlenir. Çok modlu fiber üzerinden iletim için en sık üç tip yayıcı kullanılır:

• LED'ler(850/1300nm). Radyasyonun büyük farklılığı ve spektrumun genişliği nedeniyle LED'ler kısa mesafelerde ve düşük hızlarda iletim için kullanılabilir. Aynı zamanda, LED'lere dayalı hatlar, LED'lerin düşük fiyatı ve daha ucuz OM1 ve OM2 fiberlerini kullanma olasılığı nedeniyle düşük maliyetle karakterize edilir.
• Fabry-Perot lazerleri(1310 nm, daha az sıklıkla 1550 nm). FP (Fabry-Perot) lazerler oldukça geniş bir spektral genişliğe (2 nm) sahip olduklarından, çoğunlukla çok modlu fiber ile kullanılırlar.
• VCSEL lazerler(850nm). Dikey boşluklu yüzey yayan lazerlerin (VCSEL - dikey boşluklu yüzey yayan lazer) özel tasarımı, üretim sürecinin maliyetinin azaltılmasına yardımcı olur. VCSEL radyasyonu, düşük sapma ve simetrik bir radyasyon modeli ile karakterize edilir, ancak gücü, bir FP lazerinin radyasyon gücünden daha düşüktür. Bu nedenle VCSEL'ler kısa, yüksek hızlı hatların yanı sıra paralel veri iletim sistemleri için de çok uygundur.

Tablo 2, çeşitli ortak ağlardaki dört ana sınıfa ait çok modlu fiber için iletim aralıklarını göstermektedir (veriler Fiber Optik Birliği web sitesinden alınmıştır). Bu yaklaşık değerler, çok modlu silika fiberin pratikte fizibilitesinin değerlendirilmesine yardımcı olur.

Tablo 2. Farklı sınıflardaki (metre cinsinden) çok modlu fiberler üzerinden sinyal iletim aralığı.

________________________________________________________________

1.4.1.4 Çok modlu fiber türleri

Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU-T) G 651 ve Elektrik Mühendisleri Enstitüsü (IEEE) 802.3 standartları, çok modlu fiber optik kabloların özelliklerini tanımlar. Gigabit Ethernet (GigE) ve 10 GigE dahil olmak üzere çok modlu sistemlerde artan bant genişliği gereksinimleri, dört farklı uluslararası standart kuruluşunun (ISO) kategorisinin tanımlarıyla ilgilidir.

1.4.1.5 50 mikron. 62,5 µm çok modlu fiberlere kıyasla

1970'lerde optik iletişim, LED'lerden sağlanan 50 µm çok modlu fiberlere dayanıyordu ve hem kısa hem de uzun mesafeler için kullanılıyordu. Lazerler ve tek modlu fiber 1980'lerde kullanılmaya başlandı ve uzun mesafeli iletişim için tercih edilen seçenek olarak kaldı. Aynı zamanda, çok modlu fiberler, 300 ila 2000 m mesafelerdeki kampüs iletişimleri gibi yerel alan ağları için daha verimli ve uygun maliyetliydi.

Birkaç yıl sonra yerel ağların ihtiyaçları arttı ve 10 Mbps dahil daha yüksek veri aktarım hızları gerekli hale geldi. Işık yayan diyotlardan (LED'ler) gelen ışığı daha kolay iletme yeteneğinden dolayı, 2000 m'den fazla bir mesafe boyunca 10 Mbps'lik bir akışı iletebilen 62,5 mikron çekirdekli çok modlu fiberin piyasaya sürülmesi için baskı yaptılar. Aynı zamanda, daha yüksek bir sayısal açıklık, kaplinlerdeki bağlantı noktalarında ve kablo kıvrımlarında sinyali daha fazla zayıflatır. 62,5 mikron çekirdeğe sahip çok modlu fiber, 10 Mbps hızında çalışan kısa bağlantılar, veri merkezleri ve üniversite kampüsleri için öncelikli tercih haline geldi.

Günümüzde Gigabit Ethernet (1 Gbps) standarttır ve yerel alan ağlarında 10 Gbps daha yaygındır. 62,5 µm çoklu mod, maksimum 26 m'de 10 Gbps'yi destekleyerek performans sınırlarına ulaştı. Bu sınırlamalar, VCSEL adı verilen yeni uygun maliyetli lazerlerin ve 850 nm dalga boyu için optimize edilmiş 50 µm çekirdek fiberlerin dağıtımını hızlandırdı.

Artan veri hızlarına ve kapasiteye olan talep, 2000 MHz/km'nin üzerinde hıza sahip, lazerle optimize edilmiş 50 µm fiberin ve uzun mesafeli veri iletiminin artan kullanımını akla getirmektedir. Şirket içi tasarımda ağlar yarının ihtiyaçlarını dikkate alacak şekilde tasarlanmalıdır.

1.4.1.6 Bant genişliği ve iletim uzunluğu

Optik kabloları tasarlarken bant genişliği ve mesafe açısından yeteneklerini anlamak önemlidir. Sistemin normal çalışmasını sağlamak için veri aktarım hacimleri gelecekteki ihtiyaçlar dikkate alınarak belirlenmelidir.

İlk adım, ISO/IEC 11801 Ethernet ağları için önerilen mesafeler tablosuna göre iletim uzunluğunu tahmin etmektir. Bu tablo, sinyal iletiminde herhangi bir cihaz, ekleme, konnektör veya diğer kayıplar olmaksızın sürekli kablo uzunluklarını varsayar.

İkinci adım, sinyallerin mesafe boyunca güvenilir şekilde iletilmesini sağlamak için kablolama altyapısının maksimum kanal zayıflamasını dikkate alması gerekir. Bu zayıflama değerinde tüm kanal kaybının dikkate alınması gerekir.

Fiber zayıflaması, 850 nm'de çok modlu fiberler için 3,5 dB/km'ye ve 1300 nm'de çok modlu fiberler için 1,5 dB/km'ye karşılık gelir (ANSI/TIA-568-B.3 ve ISO/IEC 11801 standartlarına göre).

Fiber ek yerleri (genellikle 0,1 dB kayıp), konektörler (genellikle 0,5 dB'ye kadar) ve diğer kayıplar.

Maksimum kanal zayıflaması ANSI/TIA-568-B.1 standardında aşağıdaki şekilde tanımlanır.