Волоконно-оптический кабель – тип кабеля, информация в котором передается с помощью лучей света. По конструкции он схож в коаксиальным кабелем, однако вместо центральной токопроводящей жилы оптоволоконный кабель имеет стекловолокно, по которому и проходит свет. Вместо изоляции стекловолокно помещается в стеклянную или пластиковую оболочку, которая не позволяет лучам света выходить за пределы стекловолокна.
Существует два основных вида волоконно-оптических кабелей: одномодовый и многомодовый (мультимодовый). Основная разница между ними заключается диаметре сердцевины, который определяет, как именно лучи света проходят по стекловолокну. В одномодовом кабеле диаметр сердцевины не превышает 10 мкм, в результате по стекловолокну проходит только одна мода электромагнитного излучения, которая не подвергается искажениям. В результате одномодовый кабель позволяет передавать сигнал на большие расстояния с минимальными потерями информации. В многомодовом оптическом кабеле диаметр сердцевины в разы выше, и составляет 50 мкм (согласно евростандартам) или 62,5 мкм (согласно американским и японским стандартам). Поэтому по многомодовому кабелю одновременно распространяется несколько мод электромагнитного излучения, что приводит к некоторому искажению сигнала.
Кроме того, в многомодовом кабеле для передачи света используется обычный, а не лазерный, светодиод, что удешевляет кабель и увеличивает срок его эксплуатации. Уровень затухания сигнала в многомодовом кабеле выше, чем в одномодовом и составляет 5-20 дБ/км. Несмотря на несколько худшие эксплуатационные характеристики, многомодовый кабель на сегодняшний день остается достаточно распространенным типом волоконно-оптического кабеля, в первую очередь благодаря относительно низкой стоимости не только кабеля, но и сопутствующего оборудования. Скорость передачи данных данных в сетях на основе многомодового кабеля в зависимости от расстояния может разниться от 100 Мб/с до 10 Гб/с, а при использовании мультиплексирования скорость можно увеличить до 10 Тб/с и даже выше, что является вполне достаточным для большинства современных сетей.
Многомодовый кабель можно разделить на два типа: ступенчатые и градиентные. В кабелях первого типа коэффициент преломления от оболочки к сердцевине изменяется скачками, тогда как в градиентных кабелях он плавно растет.
Международной организацией по стандартизации (ISO) разработано четыре стандарта многомодовых кабелей – ОМ1-ОМ4, которые основываются на ширине полосы пропускания кабеля. Последним разработанным стандартом является ОМ4, который был представлен летом 2009 года, и устанавливает требования для сетей со скоростью передачи данных до 100 Гб/с.
|