מבוא לעיקרון של סיב אופטי

Nov 27, 2025

השאר הודעה

 

המבנה שלסיב אופטיכבלי תקשורת נקבעים על ידי גורמים רבים, כולל מטרת השידור שלהם, סביבת ההפעלה ושיטת הנחתם. באופן כללי, כבלי תקשורת סיבים אופטיים הנפוצים מחולקים לשתי קטגוריות עיקריות: כבלים אופטיים פנימיים וכבלים אופטיים חיצוניים. חלק זה מציג בעיקר כבלים אופטיים חיצוניים.

 

principle of optical fiber

 

מבנה וסוגים של כבלים אופטיים

סוג כבל סיב אופטי, קוד צבע וסוג קצה

המבנים הבסיסיים של כבלים אופטיים חיצוניים כוללים סוגי צינורות מרכזיים ושלד תקועים. כל מבנה בסיסי יכול להכיל גם סיבים אופטיים מפוצלים וגם סיבים אופטיים סרטים. המאפיינים שלהם מתוארים להלן:

 

כבל אופטי תקוע

פני הקצה והאובייקט האמיתי של הכבל האופטי התקוע מוצגים באיורים 2-20 ו-2-21. המבנה של הכבל האופטי התקוע הוא כדלקמן: צינורות משוחררים של סיבים אופטיים- משניים מרובים (או חבלים מלאים חלקית) תקועים סביב איבר חיזוק מתכת מרכזי כדי ליצור ליבת כבל עגולה. ליבת הכבל עטופה תחילה לאורך בסרט אלומיניום מרוכב ולאחר מכן במעטפת פנימית מפוליאתילן, ולאחר מכן עטופה לאורך עם סרט חוסם מים וסרט פלדה גלי (אלומיניום) מצופה דו צדדי, ולבסוף עם מעטפת חיצונית מפוליאתילן.

 

principle of optical fiber

איור 2-20 מציג את פני הקצה של כבל אופטי תקוע.

המאפיינים המבניים של כבלים אופטיים תקולים הם: מספר רב של סיבים אופטיים כלולים בכבל, קל לשלוט באורך הסיבים העודפים, לכבל ביצועים מכניים וסביבתיים טובים, והוא מתאים לקבורה ישירה, הנחת תעלות, וניתן להשתמש בו גם להנחת אוויר.

 

principle of optical fiber

 

כבל אופטי צינור מרכזי

כפי שמוצג באיורים 2-22 ו-2-23, המבנה של כבל אופטי צינור מרכזי מורכב מצינור רופף של סיב אופטי משני או סיב אופטי ספירלי.

 

כבל אופטי מסוג צינור מרכזי, כפי שמוצג באיור למטה, יש את המבנה הבא: צינור רופף סיב אופטי משני או צינור רופף סיב אופטי ספירלי, ממוקם ישירות במרכז הכבל ללא פיתול; עטוף לאורך עם-סרט חסימה במים וסרט פלדה (אלומיניום) דו-צדדי-; ושני חוטי פלדת פחמן פוספטית עגולים מחזקים מקבילים או מוטות פיברגלס הממוקמים בתוך מעטפת פוליאתילן. תלוי אם הצינור הרופף מכיל סיב אופטי נפרד, צרור סיבים אופטיים או סרט סיבים אופטיים, כבלים אופטיים מסוג צינור מרכזי מסווגים ככבלים נפרדים של צינור מרכזי סיב אופטי או כבלי צינור מרכזי סרט סיב אופטי וכו'.

 

principle of optical fiber

 

היתרונות של כבלים אופטיים של צינור מרכזי הם מבנה פשוט, תהליך ייצור פשוט, חתך - קטן ומשקל קל, מה שהופך אותם למתאימים מאוד להנחת אוויר וגם ישימים ל[יישומים אחרים].

ניתן להניח אותו בתעלות או לקבור ישירות. החסרונות של כבלים אופטיים של צינור מרכזי הם שמספר ליבות הסיבים האופטיים בכבל לא צריך להיות יותר מדי (לדוגמה, 12 ליבות לסיב מפוצל, 36 ליבות לצרור סיבים ו-216 ליבות לסרט סיבים), קירור לא מספיק של הצינור הרופף במהלך תהליך הגימור הרופף של הצינור הרופף, הגימור הרופף. כבל אופטי, וקושי בשליטה על אורך הסיבים העודפים בכבל האופטי.

 

principle of optical fiber

 

כבל אופטי שלד

נכון לעכשיו, כבלים אופטיים מסוג -שלד בסין מוגבלים לכבלי סיבי סרט -יבשים. זה כרוך בהצבת סרטי הסיבים האופטיים במטריצה ​​בתוך חריצי שלד ספירליים בצורת -U או SZ-, כאשר סרט חוסם מים- כרוך סביב השלד ליצירת חלל סגור. כאשר סרט ה-חוסם המים בא במגע עם מים, הוא סופג מים ומתרחב, יוצר מחסום ג'ל חוסם מים. סרט פלדה דו-צדדי-מצופה- פלדה נכרך לאורכו מסביב לסרט חוסם- המים, ולבסוף, מוסיפים מעטפת חיצונית מפוליאתילן.

היתרונות של כבלי סרט סיבים אופטיים מסוג -שלד הם: מבנה קומפקטי, קוטר כבל קטן, צפיפות סיבים גבוהה (אלפי עד אלפי ליבות), אין צורך להסיר שומן-חוסם מים במהלך החבור ויעילות שחבור גבוהה. החסרונות הם: ציוד ייצור מורכב (הדורש קו ייצור שלד ייעודי), שלבי תהליכים רבים וקושי טכני ייצור גבוה.

 

שלח החקירה