Kako izgledaju optički kabeli? Vodič za strukturu i izgled

Fizički izgled optičkih kabela

Optički kabeli su iznenađujuće tanki i nježnog izgleda, tipično u rasponu od 250 mikrometara do nekoliko milimetara u promjeru ovisno o njihovim zaštitnim slojevima. Jezgra—gdje svjetlost zapravo putuje—nevjerojatno je dobra, mjeri točno 8-10 mikrometara za jednomodno vlakno i 50-62,5 mikrometara za višemodna vlakna , koja je tanja od ljudske vlasi. Kada vidite optički kabel, gledate u više zaštitnih slojeva omotanih oko ove mikroskopske staklene ili plastične jezgre, dajući mu šareni, fleksibilni izgled sličan električnom ožičenju, ali osjetno lakši.

Vanjski omotač optičkih kabela dolazi u raznim svijetlim bojama—obično žutoj, narančastoj, vodenoj ili plavoj—koje služe kao brzi vizualni identifikatori za vrstu i primjenu kabela. Ovi kabeli su nevjerojatno fleksibilni i mogu se savijati oko kutova s ​​minimalnim radijusom savijanja, iako zahtijevaju pažljivije rukovanje od tradicionalnih bakrenih kabela zbog staklenih vlakana unutra.

Možete vidjeti strukturu sloj po sloj

Razumijevanje onoga što gledate zahtijeva poznavanje različitih slojeva koji čine optički kabel, a svaki je vidljiv kada je kabel ogoljen ili presječen:

Jezgra i obloga

U samom središtu nalazi se jezgra — ultratanka staklena ili plastična nit koja se čini gotovo nevidljivom golom oku. Oko toga je obloga, sloj stakla s nižim indeksom loma koji mjeri približno 125 mikrometara u ukupnom promjeru . Kada su izloženi, ovi slojevi izgledaju poput dlake tanke, prozirne ili blago mat staklene niti. Pod odgovarajućim osvjetljenjem, mogli biste vidjeti svjetlost koja svijetli s kraja aktivnog vlakna, pokazujući njegova svojstva prijenosa svjetlosti.

pufer premaz

Prvi vidljivi zaštitni sloj je tampon premaz, sloj plastike u boji (obično 250-900 mikrometara ) koji čini pojedinačna vlakna prepoznatljivima. Ovaj premaz daje svakom vlaknu prepoznatljivu boju—vidjet ćete kombinacije poput plave, narančaste, zelene, smeđe, škriljaste, bijele, crvene, crne, žute, ljubičaste, ružičaste i vodene Konfiguracije ribona od 12 vlakana .

Nosači snage i vanjska jakna

Oko puferiranih vlakana naći ćete aramidnu pređu (slično kevlaru) ili šipke od stakloplastike koje izgledaju kao bijeli ili žuti vlaknasti materijal, osiguravajući vlačnu čvrstoću. Krajnji vanjski sloj je jakna, obično debela plastična ovojnica 2-3 milimetra debljine za unutarnje kabele i up to 15 milimetara ili više za vanjske/oklopne kabele . Ovaj omotač određuje cjelokupni izgled i boju kabela.

Uobičajene vrste kabela i njihove vizualne karakteristike

Kabeli s oznakom plenuma za unutarnju upotrebu često imaju mat završni sloj i mogu imati oznaku "OFNP" (Optical Fiber Nonconductive Plenum) na omotu, dok kabeli s oznakom uspona imaju oznake "OFNR". Ove tekstualne oznake obično se ispisuju svakih dvije stope po duljini kabela , pružajući važne podatke za identifikaciju.

Izgledi konektora koji identificiraju vrste kabela

Konektori pričvršćeni na optičke kabele omogućuju trenutnu vizualnu identifikaciju vrste kabela i primjene. Ove precizno konstruirane komponente imaju jasan izgled:

• LC konektori mali su konektori kvadratnog oblika veličine standardnog RJ45 Ethernet konektora, s mehanizmom za zasun i često se nalaze u aplikacijama visoke gustoće
• SC konektori imaju veći, pravokutni push-pull dizajn s prepoznatljivom uskočnom spojnicom, što ih čini jednostavnim za postavljanje i uklanjanje
• ST konektori imaju okrugli mehanizam za zaključavanje u obliku bajuneta sličan BNC konektorima, koji se obično viđaju u starijim instalacijama
• MTP/MPO konektori su pravokutni konektori s više vlakana koji mogu smjestiti 12 ili 24 vlakna u jednom tijelu konektora, čineći se glomaznijim od tipova s jednim vlaknom

Tijela konektora slijede isto kodiranje u boji: bež za multimode OM1/OM2, aqua za OM3/OM4, limeta zelena za OM5 i plava za single-mode. Čahura—mali keramički ili plastični komad na vrhu konektora—je mjesto gdje su krajevi vlakana polirani u ravnini, a izgledaju kao sićušna staklena točkica kada se pažljivo pregleda.

Razlike između unutarnjih i vanjskih kabela

Okruženje određuje konstrukciju kabela, stvarajući vizualno različite proizvode:

Indoor kabeli

Kabeli od vlakana za unutarnju upotrebu relativno su lagani i fleksibilni, s glatkim PVC ili LSZH (Low Smoke Zero Halogen) omotačima. Mjere otprilike 2-4 milimetra u promjeru za simplex kabele i do 8 milimetara za distribucijske kabele od 12 vlakana . Jakne su obično svijetle i glatke, dizajnirane za jednostavno prolaženje kroz infrastrukturu zgrade. Čvrsti međuspremnik znači da je zaštitni premaz izravno na vlaknu, stvarajući čvršći, ali izdržljiviji unutarnji kabel.

Vanjski kabeli

Kabeli za vanjsku upotrebu izgledaju znatno robusniji, s crnim polietilenskim omotačima otpornim na UV zrake koji mogu biti 10-20 milimetara debljine . Oklopljene verzije uključuju valoviti metalni sloj vidljiv kada se kabel prereže, pružajući zaštitu od glodavaca i mehaničkih oštećenja. Labavi dizajni cijevi sadrže vlakna u cijevima punjenim gelom ili suhom punjenju, dajući kabelu glomazniji presjek. Kabeli za izravno ukopavanje mogu sadržavati dodatne spojeve za poplavu vidljive kao gel kada se otvore, dizajnirane da spriječe ulazak vode.

Zračni kabeli često uključuju čelične prijenosne žice ili integrirane čvrstoće koje stvaraju prepoznatljiv poprečni presjek u obliku osmice, lako prepoznatljiv tijekom instalacije. Neki vanjski kabeli dosežu 25 milimetara ili više u promjeru kada sadrži 144 vlakna uz punu zaštitu okoliša.

Što vidite kada svjetlost putuje kroz vlakno

Jedna od najizrazitijih vizualnih karakteristika optičkog kabela je način na koji prenosi svjetlost. Kada se aktivno vlakno izloži ili testira, možete primijetiti:

• Jarko crveni ili infracrveni sjaj na kraju vlakna kada se koristi vizualni lokator greške (VFL), koji emitira 650nm crveno svjetlo na 1mW snage
• Svjetlo raspršeno duž pukotina ili zavoja u vlaknu, čineći mjesta kvara vidljivima kao svijetle točke u omotaču kabela
• Čini se da jezgre vlakana svijetle kad su osvijetljene, pokazujući princip potpune unutarnje refleksije
• Nevidljivo infracrveno svjetlo na valne duljine 1310nm ili 1550nm tijekom stvarnog prijenosa podataka, za što je potrebna posebna oprema za otkrivanje

Ova sposobnost prijenosa svjetlosti čini optičke kabele jedinstvenima među mrežnim kabelima—dok bakreni kabeli ne pokazuju vanjsku indikaciju protoka podataka, aktivni optički kabeli mogu vidljivo pokazati prisutnost signala tijekom testiranja.

Prepoznavanje broja vlakana prema izgledu kabela

Broj vlakana unutar kabela izravno utječe na njegovu veličinu i izgled:

• Simplex kabeli sadrže jednu nit vlakana i mjere približno 2-3 mm u promjeru s okruglim ili ovalnim presjekom
• Duplex kabeli imaju dva vlakna u konfiguraciji zip-kabela (oblik 8) ili okruglu jaknu, promjera 3-5 mm
• Distribucijski kabeli sa 6-12 vlakana pojavljuju se kao okrugli kabeli promjera 5-8 mm s pojedinačno puferiranim i bojama označenim vlaknima unutar
• Okosnica kabela koji sadrži 24-144 vlakana može biti promjera 15-25 mm s više slojeva cijevi ili vrpcastih struktura vidljivih kada se otvore

Jakna obično prikazuje tiskane specifikacije svakih nekoliko stopa, uključujući broj vlakana, vrstu kabela (npr. "12F SM OS2"), proizvođača i šifru datuma. Na primjer, možete vidjeti oznake poput "CORNING 12-VLAKNA JEDNOMODNI OS2 OFNP" otisnuto duž žute jakne.

Specijalizirani dizajni kabela i njihov izgled

Osim standardnih instalacija, specijalizirani kabeli od optičkih vlakana imaju jedinstvene vizualne karakteristike prikladne za specifične primjene:

Trakasti kabeli

Kada se otvore, vrpčasti kabeli otkrivaju vlakna poredana jedno uz drugo u ravnu vrpčastu strukturu, s 12 ili 24 vlakna spojeni zajedno u tanku matricu. Ova konfiguracija omogućuje masovno spajanje fuzijom i stvara prepoznatljiv izgled kada se presječe, izgledajući poput šarene vrpce sitnih staklenih niti.

Probojni kabeli

Breakout dizajni imaju pojedinačno omotana vlakna spojena unutar vanjskog omotača. Kada se ovaj vanjski sloj ukloni, vidjet ćete više mini-kabela svaki 2-3 mm u promjeru , označen bojama i spreman za pojedinačni završetak. To stvara kabel koji se širi u više krakova, nalik višežilnom električnom kabelu.

Oklopni i taktički kablovi

Vojni taktički kabeli uključuju isprepleteni metalni oklop ili aramidnu pletenicu vidljivu kroz prozirne dijelove, pružajući otpornost na gnječenje do 1000 funti po inču . Ovi kabeli izgledaju znatno robusniji, s mat crnim ili sivim maslinastim završecima i ojačanim spojnicama konektora. Poprečni presjek otkriva višestruke zaštitne slojeve uključujući metalni oklop koji kabelu daje značajnu težinu i krutost.

Podvodni i podmorski kablovi

Podmorski optički kabeli često su masivne strukture 20-50 mm u promjeru , koji uključuje čelični oklop, bakrene strujne vodiče za repetitore i više slojeva hidroizolacije. Njihovi poprečni presjeci otkrivaju složeno inženjerstvo sa središnjim snopovima vlakana okruženim čvrstim elementima, električnim vodičima i debelim polietilenskim izolacijskim slojevima.

Vizualni pregled i pokazatelji kvalitete

Profesionalni instalateri optičkih vlakana traže specifične vizualne pokazatelje kada procjenjuju kvalitetu i stanje kabela:

1. Integritet jakne: Vanjski omotač ne smije pokazivati pukotine, pregibe ili tragove kompresije. Oštećenja se pojavljuju kao bijeli tragovi naprezanja, posjekotine ili deformirani dijelovi koji ugrožavaju unutarnju zaštitu vlakana.
2. Čistoća konektora: Rubovi prstena trebali bi izgledati netaknuti kada se gledaju kroz mikroskop pri povećanju od 200x, ne pokazujući ogrebotine, krhotine ili kontaminaciju. Čak i a čestica od 1 mikrometra može uzrokovati značajan gubitak signala.
3. Sukladnost radijusa savijanja: Kabeli bi trebali imati blage krivulje bez oštrih zavoja. Minimalni radijus savijanja je obično 10 puta veći od promjera kabela pod opterećenjem i 20 puta bez opterećenja . Vidljivi pregibi ukazuju na potencijalno oštećenje vlakana.
4. Konzistencija boje: Boje plašta trebaju biti ujednačene bez blijeđenja, što bi moglo značiti da izloženost UV zračenju degradira vanjske kabele. Promjena boje unutarnjeg kabela ukazuje na ekološke probleme.

Prilikom ispitivanja ogoljenog vlakna, staklo bi trebalo biti potpuno prozirno i jednolično. Bilo kakva zamućenost, promjena boje ili površinske nepravilnosti ukazuju na kompromitirano vlakno koje će utjecati na rad. Profesionalni mikroskopski pregled otkriva poliranu površinu prstena, koja bi trebala pokazivati ​​glatku završnu obradu bez ogrebotina s jezgrom vlakna savršeno centriranom.