Для скоростной передачи данных, организации быстрого интернет-соединения и удаленного управления уже давно применяют оптическое волокно. Его также называют стекловолоконным кабелем. В нем содержатся одномодовые или многомодовые оптические волокна, по которым выполняется передача данных на большие расстояния и на высоких частотах. Особенность этого способа передачи состоит в быстрой скорости, экономии на электроэнергии, стабильности передаваемых данных, так как на сигнал не влияют многочисленные источники электромагнитных помех. В этой статье рассмотрим устройство, типы кабелей и способы их монтажа в разных условиях.
Виды оптических кабелей
Стекловолокно или оптические кабели бывают одномодовыми и многомодовыми. В первом случае луч следует по прямой траектории внутри волокна с диаметром не более 10 мкм. Он меньше искажает форму сигнала и обеспечивает высокую скорость обмена и на большие дистанции, но при этом является очень чувствительным к изгибам. Структуру оптического волокна можно легко повредить, из-за чего качество передаваемого сигнала ухудшится.
Многомодовые типы оптических волокон служат дольше и являются более выносливыми, так как луч преломляется с одинаковым шагом и под одинаковым углом. Это многократно увеличило надежность, но привело к незначительному искажению формы сигнала. Что также повлияло на задержку, которая составляет 5 нс/м.
В конструкции кабелей в зависимости от модификации присутствует стальная броня в виде гофры или оцинкованных лент, есть несколько разделительных и изолирующих слоев. В структуре содержатся оптические модули, обычно навитые вокруг стекловолоконного троса или сердечника.
Особенности монтажа в зависимости от устройства
Оптический кабель прокладывают разными способами в зависимости от его конструкции, которая также определяет и сферу применения.
Внутренний монтаж
Эти кабели не обладают броней, но изготовлены из пожаростойких материалов и защищены от влаги водоблокирующими материалами. Внешний слой не пригоден для прокладки под открытым небом. Прокладку выполняют в пластиковых или металлических кабельных каналах, гофре или лотках. Для защиты от воды используют специальный гидрофобный наполнитель. Этот материал предотвращает проникновение влаги и ее разрушающее воздействие на оптические волокна. Он не приспособлен к механическим нагрузкам.
Бронированные для закрытого монтажа
Кабели с одним или двумя слоями брони прокладывают групповым способом в каналах или лотках, а также там, где существует вероятность механических воздействий. Стальная лента или оплетка защищает оптоволокно от разрыва. Броня защищает также от грызунов, которые вполне могут оказаться внутри лотков.
Для подземной прокладки
Кабели оптоволоконные данного типа имеют усиленную внешнюю многослойную оболочку, стальную броню и дополнительные амортизирующие слои. Монтаж в грунт выполняют с помощью кабелеукладчиков или вручную, поэтому они защищены от механических повреждений. Предназначены для службы в воде, мерзлой земле и каменисты грунтах. Прокладывается на большие расстояния между населенными пунктами.
Воздушный способ
Кабели такого типа обычно не имеют броню, но снабжены армирующими волокнами. Они предотвращают растягивание и механическое повреждение. Приспособлены к работе в условиях ветровых нагрузок и низких температур. Внешний покров чаще изготавливают из светоустойчивого полиэтилена. В качестве армирующего элемента также может быть трос. Он позволяет протягивать линии между опорами на расстоянии до 70 м.
Подводный монтаж
Когда говорят о подводной укладке, то чаще кабель прокладывают по дну озер или морей. Внешняя оболочка выдерживает контакт с морской водой, а структура вибрации. В качестве водоблокирующего применяют дополнительный гидрофобный слой. Наличие бронирования и армирующих волокон обеспечивает возможность прокладки на больших глубинах.
Соединение оптоволокна
Для присоединения оптоволоконных кабелей применяют специальные наконечники со сквозным отверстием. В него точно устанавливается волокно, а адаптер прочно устанавливается в гнездо. Это создает надежную оптическую связь. Есть существуют адаптеры с защелкой и с резьбовым фиксатором и прижимной гайкой. В этом типе соединения важно обеспечить точку касания строго по центру оптического волокна для беспрепятственного прохождения луча света. Для этого в адаптере присутствует ферула, обеспечивающая точное позиционирование волокна. Коннекторы содержат кусочки оптических волокон, поэтому для их присоединения нужно выполнять спайку специальным прибором и защищать место специальной муфтой КДЗС. Она поставляется в комплекте с коннектором.