Возможности смешивания многомодовых волокон

Волокна диаметром 50/125 мкм и 62,5/125 мкм обычно называют многомодовыми. Внутренний диаметр пластиковой или стеклянной жилы внутри оптоволоконного кабеля составляет 50 микрон и 62,5 микрона соответственно. Свет, который кодирует ваши данные, проходит через сердцевину волокна. 125 м относятся к диаметру оболочки, которая ограничивает попадание света в активную зону. Разная пропускная способность обусловлена ​​разным размером ядра. За счет меньшего размера ядра имеется большая пропускная способность.

Стандарт ISO 11801 делит многомодовые волокна на пять категорий;

1. OM1
2. OM2
3. OM3
4. OM4
5. OM5

Только волокно OM1 имеет диаметр 62,5/125 мкм, остальные четыре — волокна 50/125 мкм. В многомодовых волокнах в сердцевине волокна могут одновременно распространяться несколько мод света. Вышеуказанные классы многомодового волокна (MMF) различаются по пропускной способности данных, расстоянию передачи, цвету и другим характеристикам из-за различий в размере ядра или полосе пропускания. Чем меньше размер ядра, тем выше скорость передачи данных и больше расстояние передачи по оптоволоконному кабелю.

Зачем нам нужно смешивать многомодовые оптические волокна?

В Ethernet 10/100 Мбит/с обычно используются светоизлучающие полупроводники (светодиоды) с отражающими поверхностями и волокна длиной 200 футов. Лазер поверхностного излучения с вертикальным резонатором (VCSEL) — современный вариант источников света — предназначен для улучшения сети более высоких уровней. Хотя VCSEL могут переключаться быстрее, чем светодиоды, они лучше подходят для более высоких скоростей передачи данных.

В результате для приемников чаще используются волокна диаметром 50 мкм, чем 62,5 мкм. Поэтому в большинстве домашних установок теперь используются оптимизированные для лазера волокна диаметром 50/125 мкм для сетей от 1 до 100 Gigabit Ethernet вместо старых волокон 62,5/125 мкм. Напротив, существующие волоконно-оптические кабельные сети по-прежнему используют волокна диаметром 62,5 мкм в нескольких приложениях, что требует частого смешивания волокон диаметром 62,5 мкм и 50 мкм.

Какие проблемы могут помешать смешиванию многомодовых оптических волокон?

Два доступных типа многомодовых оптоволоконных кабелей показаны в поперечном сечении. Существует два случая, когда следует использовать волокно 62,5/125 мкм и 50/125 мкм. В первом, свет должен идти от диаметра 50/125 мкм к 62,5/125 мкм, а в другом, он должен идти от волокна 62,5/125 мкм к 50/125 мкм.

Так как же узнать, возможно ли гибридное соединение с меньшими потерями связи? Обычные пределы потерь из-за несогласования определены в различных статьях, руководствах для технических специалистов по оптоволокну, где указан диапазон от 0,9 до 1,6 дБ для комбинации волокон 62,5/125 мкм с волокнами 50/125 мкм. Не рекомендуется комбинировать волокно, если фактические потери превышают этот диапазон.

В первом сценарии меньшая сердцевина волокна 50/125 мкм может быть легко соединена с волокном 62,5/125 мкм, и на нее не влияет перекос или угловое смещение. В результате проблем практически нет. Однако при переключении с волокна 62,5/125 мкм на волокно 50/125 мкм могут возникнуть серьезные проблемы и сбой соединения.

Когда волокно 62,5/125 мкм смешивается с волокном 50/125 мкм, свет от первого может проникнуть в оболочку второго, что приведет к потерям связи. Если потери значительны, смешивание волокон диаметром 62,5 мкм и 50 мкм недопустимо.

Возможность смешивания волокон диаметром 50 мкм и 62,5 мкм

Хотя существует приемлемый диапазон потерь на несогласование связи, без практического опыта невозможно предсказать, какими будут фактические потери. В таких случаях было проведено множество тестов, чтобы определить, является ли несоответствие достоверным в большинстве случаев.

Несколько тестовых групп в FOA (The Fiber Optic Association), соединяющих волокна 50 мкм с волокнами 62,5 мкм, показали, что светодиоды теряют больше, чем VCSEL, и что VCSEL имеет немного меньшие избыточные потери на расстоянии 20 метров, чем на расстоянии 1 метр или 520 метров. Испытания со светодиодами не увенчались успехом, поскольку потери связи были выше допустимого диапазона от 0,9 до 1,6 дБ. Все попытки с источником света VCSEL оказались успешными.

Помимо FOA, компания Corning также внесла свой вклад в обеспечение возможностей и надежности комбинации многомодовых волокон длиной 50 и 62,5 м. В отличие от FOA, Corning провела сотни экспериментов, чтобы сделать результаты более практичными и полезными. Как для лазерных источников, так и для светодиодных источников с длиной волны 800/1300 нм испытания Corning не показали значительных потерь связи.

Хотя тысячи исследований показали, что волокна длиной 50 и 62,5 м полностью совместимы с лазерными источниками, отраслевые стандарты, ведущие производители сред и оборудования не рекомендуют смешивать несколько типов волокон в одном соединении. Они советуют готовиться к худшему и ожидать значительных потерь в одну сторону. Конечно, если вы можете смириться с потерями, вы можете легко объединить волокна диаметром 62,5 мкм и 50 мкм.

Совместимость MMF при различной полосе пропускания

Еще один важный вопрос - совместимость многомодовых волокон от разных производителей и с разной пропускной способностью. При соблюдении стандартов оптические кабели разных производителей, как правило, совместимы. А вот комбинирование волокон с существенно различающейся пропускной способностью может привести к проблемам.

Если стоит выбор, где купить оптический кабель, выбирайте надёжного поставщика. Компания АнЛан занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.