Vad är en fiberoptisk kabel?

En fiberoptisk kabel är en typ av kabel som innehåller en eller flera optiska fibrer. De optiska fibrerna är mycket tunna trådar gjorda av glas eller plast som kan data med hjälp av ljussignaler. Dessa kablar är en viktig komponent i en rad olika kommunikationssystem, då de möjliggör dataöverföring med hög hastighet även över längre med minimal minskning av signal.

Fiberkabelns egenskaper

Den tunna fibern inuti kabeln, som är gjord av glas eller ibland plast, är ömtålig och behöver därför skyddas för att inte brytas. Den typiska fiberoptiska kabeln består av följande lager: kärna ”core”, optiskt hölje (”cladding”), förstärkande hölje och en yttre mantel. Huvudkomponenten i kabeln är den optiska fibern, som är designad för att transportera ljussignaler.

Optiska fibrer är vanligtvis gjorda av glas eller plast och har förmågan att överföra data med extremt höga hastigheter. Kärnan är omgiven av en beklädnad (som reflekterar ljuset tillbaka in i kärnan). Denna design möjliggör fenomenet totalreflektion, vilket gör att ljuset kan förflytta sig genom fibern. Beläggningen och ytterhöljet ska skydda den optiska fibern från yttre faktorer, fysisk påfrestning och fysiska skador.

Två typer av fiber: Single-mode och multi-mode

Det finns två typer av fiberoptiska kablar, singlemode och multimode. De största skillnaderna mellan de två är att multimode har en större kärna och därför inte kan överföra data lika långt som singlemode-fiberkabeln. Multimode optiska fibrer används i interna nätverk medan singlemode används för utomhusapplikationer.

Skillnaden mellan single-mode och multi-mode

Kärndiameter

Multi-mode: Har en större diameter på fiberkärnan, vanligtvis från 50 till 62,5 mikrometer. Detta gör att flera signaler kan färdas samtidigt.

Single-mode: Har en mindre diameter på fiberkärnan, vanligtvis runt 9 mikrometer. Det tillåter endast ett läge av ljus att transportera sig genom fibern, vilket resulterar i en mer fokuserad och direkt signal.

Spridning av ljus

Multi-mode: Upplever modal dispersion, där olika lägen av ljus färdas med olika hastigheter, vilket orsakar signalförvrängning över långa avstånd.

Single-mode: Uppvisar minimal modal dispersion eftersom endast ett läge av ljus färdas genom kärnan, vilket gör den lämplig för långdistansöverföringar.

Bandbredd och datahastigheter

Multi-mode: Erbjuder högre bandbredd, lämplig för överföringar på kortare avstånd och applikationer med måttliga datahastigheter.

Single-mode: Ger högre bandbredd och stöder mycket högre datahastigheter, vilket gör den idealisk för långdistansöverföringar i höghastighetsnätverk.

Avståndskapacitet

Multi-mode: Används vanligtvis för kortare avstånd, vanligtvis inom datacenter eller lokala nätverk. Avstånden är begränsade på grund av modal spridning.

Single-mode: Väl lämpad för långdistansöverföringar, vilket gör den lämplig för telekommunikation, storstadsnätverk (MAN) och förbindelser mellan städer.

Ljuskälla

Multi-mode: Används ofta med LED eller VCSEL ljuskällor på grund av dess större kärnstorlek.

Single-mode: Kräver en laserljuskälla för optimal prestanda på grund av den mindre kärnstorleken.

Relaterat

Läs mer