کابل فیبر نوری
فيبر نوري يا تار نوري (Optical Fiber) رشته باريک و بلندي از يک مادّه شفاف مثل شيشه يا پلاستيک است که مي‌تواند نوري را که از يک سر به آن وارد شده، از سر ديگر خارج کند. فيبر نوري داراي پهناي باند بسيار بالاتر از کابل‌هاي معمولي مي‌باشد، با فيبر نوري مي‌توانيم تلويزيون، تلفن، ويديو کنفرانس و داده‌هاي ديگر را به راحتي با پهناي باند بالا تا ۱۰ گيگابيت انتقال داد.
کابل فیبر نوری و تفاوت‌های آنها با یکدیگر
کابل فیبر نوری به دو دسته تک‌حالته Single mode و چندحالته Multi mode تقسیم میشوند.
کابل فیبر نوری سینگل مود
این دسته نور را بصورت مستقیم و بدون شکست عبور می‌دهند. منبع نوری این دسته از کابلها لیزر میباشد و شدت نور بالایی دارند. همچنین قطر هسته این کابلها بسیار کم و برابر 9 میکرومتر (µm) است.
کابل فیبر نوری مالتی مود
این دسته کابلهای فیبر نوری Multi mode هستند که قطر هسته آنها در مقایسه با کابلهای فیبر نوری تک حالته بسیار بزرگتر و برابر با 50 یا 62.5 (الي ١٠٠) میکرو متر هستند. منبع نوری این کابلها LED ها هستند و نور را در پرتوهای متعدد با طول موج‌های مختلفی منتشر می‌کنند که این پرتوها بسته به نوع کابل، شکل انتشارهای مختلفی را در طول کابل دارند.
فیبرهای مالتی مود می تواند در سرعت 100 مگابیت با 2 کیلومتر مسافت را پاسخگو باشد. اما در سرعت های گیگابیتی ، فیبرهای مالتی مود5.62 فقط در حدود 300 متر ومالتی مود فقط در حدود 550 متر را پشتیبانی می کند. فیبرهای سینگل مود تا سرعت 100 مگابیت را تا مسافت 100 کیلومتر می تواند پشتیبانی کند البته این محدودیت به دلیل عدم توانایی تجهیزات اکتیو می باشد.
در شکل‌های زیر نحوه شکستن نور در کابلهای Multi mode و Single mode و قطر هسته آنها را مشاهده می‌کنید:
نحوه شکستن نور در کابلهای Multi mode و Single mode
قطر هسته کابلهای Multi mode و Single mode
کابلهایSingle mode به دو دسته OS1 و OS2 تقسیم میشوند. که تفاوت آنها در طول موج و نحوه انتشار نور در هسته میباشد.
کابلهایMulti mode به پنج دسته OM1، OM2، OM3، OM4 ، OM5 تقسیم میشوند. در کابلهای نوع OM1,OM2 نور با برخورد به دیواره clad شکسته می‌شود و طول کابل را طی می‌کند که به تکنولوژی ساخت هسته این کابلها step-index گفته می‌شود
تفاوت کابل های OM4 و OM3 در چیست
اما، در کابلهای نوع OM3,OM4،OM5 هسته کابل با تکنولوژی Graded-index تولید می‌شود که باعث می‌گردد نور پس از چندین بار شکست، هنگامی که به پوشش clad کابل برخورد کرد، با ضریب شکست و انحراف بسیار کمی در طی طول کابل منتشر شود. به این تکنولوژی که کابلهایOM3,OM4،OM5 با آن ساخته میشوند، تکنولوژی فیبرهای متحد المرکز نیز گفته می‌شود.
هسته کابل مالتی مود و سینگل مود با تکنولوژی Graded-index و step-index
قیمت کابل فیبر نوری
پوشش‌ها و خصوصیات کابلهای فیبر نوری
در بخش قبلی به انواع دسته بندی کابلهای فیبر نوری بر اساس قطر هسته و تکنولوژی ساخت آن پرداختیم.
در این قسمت قصد داریم تا شما را با انواع پوشش‌های کابل فیبر نوری و خصوصیات آنها آشنا کنیم.
مکانیزم بافرینگ: کابلهای فيبر نوری از لحاظ نحوه قرار گرفتن تارها، خصوصیات کابل و پوشش آنها ، در سه دسته عمده تقسيم بندی میشوند:
• (Indoor (Tight Buffer
• (Outdoor( Loose tube
• Indoor & Outdoor
کابل های (Indoor (Tight Buffer:
این دسته کابل‌هایی هستند که جهت کاربردهای داخل ساختمان (Indoor) مورد استفاده قرار می‌گیرند. پوشش درون این کابلها ،Tight Buffer است که رشته نخ‌هایی هستند که به دور کابل پیچیده شده‌اند که قطر این روکش 900 میکرومتر است و به طور مستقیم روی فیبر قرار می‌گیرد و از ضربه‌های کوچک به فیبر جلوگیری می‌کند. این پوشش موجب منعطف‌تر شدن کابل می‌شود و استفاده آن را برای کاربردهای متنوع آسان‌تر می‌کند.
بعضی کاربردهای فیبرنوری با مکانیزم Tight Buffer عبارتند از:
• بک بن داخل ساختمان (اصطلاحاً کابل‌کشی ستون فقرات یا عمودی است)
• کابل‌کشی افقی
• پچ کوردها و کابلهای تجهیزات
فیبرنوری با مکانیزم Tight Buffer
سه نوع کابل Tight-Buffer وجود دارد که عبارتند از:
- Breakout: در این کابل ها، برای هر فیبرنوری با مکانیزم بافرینگ سخت، یک پوشش جداگانه وجود دارد.
- Mini-Breakout: در این کابل ها، یک پوشش واحد کل فیبرنوری را حفاظت می‌کند.
- Zip Cord: که برای ساختن پچ کورد از آن استفاده می‌شود.
سه نوع کابل Tight-Buffer
(Outdoor (Loose tube:
پوشش این دسته از کابلها Loose tube است و بیشتر در بیرون ساختمان‌ها و فضاهای باز بکار می‌روند. در روش Loose-Tube تارهای فيبر نوری در يک تيوب پلاستيکی به‌نحوی قرار می‌گيرند که آزادانه امکان حرکت داشته باشند. فضای آزاد درون تيوب برای جلوگيری از نفوذ رطوبت با يک نوع ژل تیروکسن پر می‌شود. در کابلهای Loose-Tube به دليل آن‌که تارهای فيبر در داخل تيوب شناور هستند، نيروهای مکانيکی بيرونی تأثير کمی روی تارهای فيبر درون تيوب می‌گذارند. به همين دليل اين کابلها معمولاً در برابر فشارهای بيرونی مقاومتر هستند و می‌توانند در مکانهایی که کابلها تحت فشار هستند به‌کار برده شوند. همچنین جهت کاربردهای بیرون ساختمان (Outdoor) استفاده می‌گردد.
دو نوع Loose Tube کابل وجود دارد که عبارتند از:
Central-Tube:
این کابل ها، به منظور Backbone خارجی کاربرد دارد. و نصب این نوع از کابل ها در داکت، تونل، تیوپ و شیارها آسان و سهل است. دارای یک لوله تو خالی است که فیبرهای نوری درون آنها قرار دارد و اطراف آن با ژل تروکسین پر شده‌اند.
Stranded-Tube:
این کابل ها، به منظور Backbone خارجی کاربرد دارد. و نصب این نوع از کابل ها در داکت، تونل، تیوپ و شیارها آسان و سهل است و دارای چندین لوله تو خالی هستند که فیبرهای نوری درون آنها قرار دارند و اطراف آن با ژل تروکسین پر شده‌اند. این کابلها همچنین دارای عایق مقاومت مرکزی هستند که از Kink یا خم شدن زیاد جلوگیری می کند.
شکل پایین سمت راست نشان‌دهنده یک کابل Central Loose Tube و شکل سمت چپ نشان‌دهنده یک کابل Stranded Loose Tube است:
دو نوع کابل Loose Tube
Indoor & Outdoor:
این دسته کابل‌هایی هستند که هم در داخل و هم در خارج ساختمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند و برخی از ویژگی‌های هر دو نوع کابلهای Indoor و Outdoor را دارند.
کابل فیبر دراپ کیبل
این کابلها ویژگی‌هایی از هر دو نوع کابل Loose-Tube و Tight-Buffer را دارند که بسته به اینکه به کدامیک از ویژگی‌های این دو کابل نزدیک‌ترهستند دارای انواع متفاوت زیر می‌باشند:
Steel Wire Armored:
این کابل ها، برای داکت ها، تونل‌ها یا شیارها مناسب هستندو مستقیماً به صورت دفنی کاربرد دارند.
Mini-Breakout:
این کابل ها، به منظور Backbone ساختمانی و خارجی (رایزر) و کابل کشی افقی کاربرد دارد. و نصب این نوع از کابلها در داکت، تونل و شیارها آسان و سهل است و به صورت دفنی کاربرد ندارد.
Anti-Rodent:
این کابل ها، به منظور Backbone ساختمانی و خارجی (رایزر) و کابل کشی افقی کاربرد دارد. و نصب این نوع از کابلها در داکت، تونل و شیارها آسان و سهل است و به صورت دفنی کاربرد ندارد.
ژاکت کابل:
• PVC برای کابل های Indoor
LSZH , FRNC , Metal free
• PE برای کابل های Outdoor
(Anti Rodent (Improved Rodent Protection
ژاکت Armor در کابل های فیبرنوری
• (Steel Armor (Tape Armor
• Corrugated Steel Armor
• Double Corrugated Steel Armor
• Wire Armor
ژاکت کابل ژاکت و Armor در کابل های فیبرنوری
کابل های مخابراتی فیبر نوری به شش گروه تقسیم می شوند :
کابلهای نوری خاکی که دو نوع هستند :
کابل نوری ژله فیلد خاکی (obfc)
عموما در شبکه های زیر ساخت و بین شهری در مسافت های طولانی مورد استفاده قرار می گیرد و مستقیما داخل خاک دفن می گردد بنابراین نیازی به کانال کشی و بستر سازی ندارد.ژله به کار رفته در این کابل فیبر ، ماده چسبناکی است که مانع نفوذ آب و رطوبت می شود.
این کابل دارای یک محافظ نور استیل دندانه اره ای (کروگیت) می باشد.
کابل نوری خشک خاکی (obuc)
دارای ساختار متفاوت و بدون ژله می باشد. لذا برای حفاظت کابل در مقابل نفوذ رطوبت استفاده می شود . این نوار جاذب در مجاورت با رطوبت مواد ژله ای از خود ترشح می کند .
این نوع کابل دارای کاربرد ساختار مشابه (OBFC) میباشد با این تفاوت که بجای ژله از نخ و نوار جاذب رطوبت استفاده می شود.این کابل دارای یک محافظ نوار استیل دندانه اره ای (کروگیت) میباشد.
کابلهای کانالی - که خود به دو نوع تقسیم می شوند :
کابل نوری ژله فیلد کانالی (ocfc) ، که عموما در شبکه های درون شهری و بین مراکز مخابراتی استفاده می شود.
کابل نوری خشک کانالی (ocuc)
این کابل فیبر نوری دارای ساختار متفاوت و بدون ژله یا خشک می باشد. برای حفاظت کابل در مقابل نفوذ رطوبت از نوار جاذب رطوبت استفاده می شود.
کابل های نوری هوایی مهاردار به سه نوع تقسیم می شوند :
کابل نوری مهاردار ژله فیلد (ossc)
این نوع کابل در مناطق روستایی و مخابرات مورد استفاده قرار می گیرد.
سیم مهار بکار رفته شامل 7 رشته فولاد گالوانیزه می باشد که بهم تابیده شده و بصورت موازی با هسته کابل قرار می گیرد و بنابر این سطح مقطع این کابل به شکل 8 می باشد.
کابل نوری مهاردار هوایی خشک (ossc-dry/s.g) .
برای حفاظت از کابل نوری مهاردار هوایی در مناطقی که احتمال نفوذ آب در ساختمان کابل وجود داشته باشد، می توان در ساختار کابل از نخ و نوار جاذب رطوبت استفاده کرد.
این کابل فیبر بدون ژله و نسبت به کابلهای ژله فیلد سبک تر می باشد.
کابل نوری مهادار هوایی با زره (ossc – armord)
که در مناطقی که احتمال تیر اندازی توسط شکارچیان وجود دارد تعبیه می شود و برای حفاظت ، در ساختار کابل از نوار فولادی روکش پلیمری (کروگیت) به صورت دندان اره ای استفاده می شود.
کابل adss با روکش مقاوم ضد ترک :
این نوع کابل، بدون ژله یا خشک است که برای حفاظت کابل در مقابل نفوذ رطوبت از نوار جاذب رطوبت استفاده می شود . از این کابل در مجاورت کابلهای فشار قوی استفاده می گردد و دارای روکش مقاوم ضد ترک (anti track) است. نیروی کشش کابل زیاد بوده که البته متناسب با شرایط جوی و نحوه کاربرد، این نیرو، تنظیم و طراحی می گردد.
5-این نوع کابل دارای انعطاف پذیری بالا می باشد. در مسیرهای پرپیچ و خم کاربرد دارد. فیبرهای نوری به صورت روکش tight است که میزان تحمل کشش بر اساس نیاز می تواند محاسبه و تولید شود.
کابل فیبر نوری Indoor مناسب محیط های داخلی طراحی شده و از ظرافت بیشتری نسبت به کابل های محیط بیرونی برخوردار هستند. این کابل ها در دو نوع مالتی مود و سینگل مود ارائه میشوند.
انواع کابل های محیط داخلی شامل:
تاید بافر
ریبون
اینتر کانتکت
دراپ
توزیعی
باکس ریل
در جدول زیر بازه دمایی هر یک از انواع ژاکت‌های کابل ارائه شده است: