Rostelecom Gpon teknolojisi - bilmeniz gerekenler. Fiber optik kablo nasıl çalışır? Fiber optik İnternet nasıl oluşturulur?

Siz bu satırları okurken terabaytlarca veri, okyanus tabanı boyunca uzanan cam şeritlerin içinde kilitlenmiş halde dünya çapında dolaşıyor. Bana sihri hatırlatıyor ama bu sadece ileri teknoloji. Optik fiber, insanlığın 19. yüzyılın doğa bilimcilerine borçlu olduğu bir teknolojidir. Bir göletin yüzeyindeki ışık ışınlarını gözlemleyerek ışığın kontrol edilebileceğini varsaydılar, ancak bu parlak fikir ancak son zamanlarda gelişmiş fabrikaların ortaya çıkmasıyla ve malzemelerin optik özelliklerinin kapsamlı bir şekilde incelenmesiyle hayata geçirildi.

Kilitli ışık

Bakır bükümlü bir çift (internet kablonuz gibi) bol miktarda elektron taşır. Akım iletken aracılığıyla iletilir ve bir dizi darbeyle kodlanmış bilgiyi kendisiyle birlikte taşır. Sıfırlar ve birler muhtemelen herkesin duymuş olduğu ikili bir koddur. Optik sinyal iletkeni aynı prensipte çalışır, ancak fizik açısından her şey onunla çok daha karmaşıktır. Kuantum mekaniği üzerine yarım saatlik bir ders olabilir ve pek çok seçkin fizikçi ışığın doğasını anlamaya çalışırken çıkmaza girmiş olabilir, ancak biz uzun tartışmalar olmadan bunu yapmaya çalışacağız.

Elektronların, fotonların veya ışık dalgalarının (aslında bizim bağlamımızda aynı şeydir) şifrelenmiş bilgi taşıyabileceğini akılda tutmak yeterlidir. Örneğin havaalanlarında radyo iletişiminde arıza olması durumunda sinyaller yönsel projektörler kullanılarak uçağa iletilir. Ancak bu ilkel bir yöntemdir ve yalnızca görüş hattı mesafesinde çalışır. Aynı zamanda optik fiber, ışığı kilometrelerce uzağa ve düz bir yoldan uzağa iletir.

Bu etkiyi elde etmek için aynaları kullanabilirsiniz. Aslında burası test mühendislerinin deneylerine başladığı yer. Metal boruları içeriden bir ayna tabakasıyla kapladılar ve içeriye bir ışık huzmesi yönlendirdiler. Ancak sadece bu da değil, bu tür ışık kılavuzları aşırı derecede pahalıydı. Işık duvarlarından defalarca yansıdı ve yavaş yavaş soldu, gücünü yitirdi ve tamamen yok oldu.

Aynalar iyi değildi. Başka türlü olamazdı. En pahalı ayna bile mükemmel değildir. Yansıma katsayısı %100'den azdır ve ayna yüzeyine her düşüşten sonra ışık hüzmesi enerjisinin bir kısmını kaybeder ve ışık kılavuzunun kapalı hacminde bu tür sayısız kırılma meydana gelir.

Burası göleti ve ışığın sudaki davranışını gözlemlemeye dayanan eski çalışmaları hatırlamanın zamanı geldi. Batan güneşin bir ışınının suyun yüzeyine nasıl düştüğünü, sınırı nasıl aştığını ve göletin dibine doğru ilerlediğini hayal edin.

Okuldaki fizik dersini hatırlayan okuyucular, muhtemelen ışığın hareketinin yönünü değiştireceğini zaten tahmin etmişlerdir. Işığın bir kısmı suyun altından geçerek hareket açısını biraz değiştirecek ve ışığın önemsiz bir kısmı da gökyüzüne geri yansıyacak çünkü "geliş açısı yansıma açısına eşit." Bu fenomeni uzun süre gözlemlerseniz, bir gün su altındaki bir aynadan belli bir açıyla yansıyan ışığın dışarıya kaçamayacağını, tamamen su ve hava sınırından yansıyacağını fark edeceksiniz. , herhangi bir aynadan daha iyi. Mesele su değil, farklı optik özelliklere sahip iki ortamın (eşit olmayan kırılma indeksleri) birleşimidir. Işık tuzağı oluşturmak için aralarında minimum fark olması yeterlidir.

Esnek ışık kılavuzları

Malzemeler o kadar önemli değil. Çocuklara yönelik bu etkiyi gösteren fizik deneylerinde genellikle su ve şeffaf plastik bir tüp kullanılır. Böyle bir ışık kılavuzu, bir ışık ışınını birkaç metreden fazla iletemez, ancak güzel görünür. Aynı sebepten dolayı lambaların ve diğer dekoratif ürünlerin tasarımlarında genellikle plastik ışık kılavuzları bulunur. Ancak bilginin kilometrelerce uzağa iletilmesi söz konusu olduğunda, minimum düzeyde yabancı madde içeren ve ideale yakın optik özelliklere sahip, özel, ultra saf malzemeler gereklidir.

1934'te Amerikalı Norman R. French, telefon iletişimi sağlaması gereken bir cam ışık kılavuzunun patentini aldı, ancak bu gerçekten işe yaramadı. Saflık ve şeffaflık açısından en yüksek gereksinimleri karşılayacak bir malzeme bulmak, en saf kuvars camı olan silikon dioksitten yapılmış bir optik fiber icat etmek çok zaman aldı. Şeffaf silikonda kırılma indisi farkı yaratmak için hilelere başvuruluyor. Tele dönüşecek şeffaf boşluğun merkezi temiz bırakılırken, dış katmanlar germanyumla doyurulur - camın optik özelliklerini değiştirir.

Bu durumda, işlenmemiş parça genellikle birbirine yerleştirilen önceden hazırlanmış iki cam tüpten sinterlenir. Ancak fiberglas çekirdeği germanyumla doyurarak bunun tersini yapabilirsiniz. Cam tüplerin içeriden gazla doldurulması ve germanyumun camın üzerine ince bir tabaka halinde yerleşmesinin beklenmesiyle teknolojik olarak daha gelişmiş ve kaliteli cam elyaf elde edilir. Daha sonra tüp ısıtılır ve bir metre uzunluğa kadar gerilir. Bu durumda içerideki boşluk kendi kendine kapanır.

Ortaya çıkan çubuk, bir kırılma indeksine sahip bir çekirdeğe ve diğer optik parametrelere sahip bir kaplamaya sahiptir. Daha sonra optik fiber üretiminde kullanılacak. El kalınlığındaki ağır iş parçası hiçbir şekilde tele benzemese de kuvars camı iyi esniyor.

Hazırlanan iş parçası on metrelik bir kulenin yüksekliğine kaldırılır, üstüne sabitlenir ve kıvamı nugaya benzeyene kadar eşit şekilde ısıtılır. Daha sonra en ince iplik, kendi ağırlığı altında boş camdan gerilmeye başlar. Aşağı inerken soğur ve esnek hale gelir. Garip görünebilir ama ultra ince cam çok iyi bükülüyor.

Sürekli olarak aşağı doğru akan bitmiş optik fiber, kuvars yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluşturan sıvı plastik banyosuna daldırılır ve ardından sarılır. Bu, kulenin tepesindeki boşluk tamamen yüzlerce kilometrelik optik fiberden oluşan tek bir iplik halinde işlenene kadar devam eder.

Bundan, birkaç ila birkaç yüz ayrı cam elyafı, takviye ekleri, koruyucu katmanlar ve koruyucu kabuklar içeren kablolar dokunacak.

1. Eksenel çubuk.
2. Optik lif.
3. Optik fiberler için plastik koruma.
4. Hidrofobik jel içeren film.
5. Polietilen kabuk.
6. Güçlendirme.
7. Dış polietilen kabuk.

Işık hızıyla bağlantı

Sovyet sonrası alanda ev interneti genellikle bir ila iki milimetre kalınlığında iletkenlere sahip iki çekirdekli bükümlü çift kablo üzerinden gerçekleştirilir. Bunun için maksimum saniyede 100 megabittir. Bu, birkaç bilgisayar için yeterlidir, ancak dairede bir akıllı TV, torrentleri dağıtan bir NAS, bir ev sunucusu, birkaç akıllı telefon ve Nesnelerin İnterneti dünyasından akıllı cihazlar bulunduğunda, sekiz çekirdekli bir kablo bile yeterli değildir. yeterli. İletişim kanalının sınırlamaları belirgin hale gelir. Kural olarak, TV ekranında eserler ve film karakterlerinin kekemeliği veya çevrimiçi oyunlarda gecikmeler şeklinde. 9 mikron kalınlığındaki optik fiber, 30 kat daha fazla bant genişliğine sahiptir; ayrıca telde bu tür birkaç çekirdek olabileceği gerçeğinden bahsetmiyoruz bile.

Aynı zamanda, daha kompakttır ve geleneksel kablolardan önemli ölçüde daha hafiftir; bu, ana iletişim hatlarının döşenmesinde ve kentsel iletişimin planlanmasında belirleyici bir avantaja dönüşmektedir.

Optik kablolar kıtaları, şehirleri ve veri merkezlerini birbirine bağlar. Rusya'da bu tür ilk hat Moskova'da ortaya çıktı. İlk su altı optik kablosu St. Petersburg ile Danimarka Aberslund arasında uzanıyordu. Fiber daha sonra işletmeler, devlet kurumları ve bankalar arasında genişletildi. Büyük şehirlerde, optik iletişim hatlarının bireysel apartman binalarına kadar uzatıldığı bir plan yaygınlaştı, ancak yine de ortalama tüketici için optik fiber hala egzotik kalıyor. Okurlarımızdan kaçının bunu evinde kullandığını bilmek isteriz, çünkü çoğu dairede hala eski güzel çift bükümlü kablo bulunmaktadır.

Optik fiber sadece pahalı ve üretimi zor değildir. Nitelikli servisi daha da pahalıdır. Burada mavi elektrik bandı olmadan yapamazsınız. Kurulum sırasında kuvars fiberlerin özel bir şekilde eklenmesi ve fiber optik iletişim hatlarının ek ekipmanlarla donatılması gerekir.

Teorik olarak fiberin çekirdeğindeki ve kaplamasındaki kırılma indisleri arasındaki fark ideal bir ışık kılavuzu oluştursa da, kuvars telden gönderilen ışık, camın içerdiği yabancı maddeler nedeniyle hala zayıflıyor. Ne yazık ki onlardan tamamen kurtulmak neredeyse imkansız. Optik fiberin kilometresi başına bir düzine su molekülü, sinyale hatalar eklemek ve iletilebileceği mesafeyi azaltmak için zaten yeterlidir.

Elektrik mühendisleri geleneksel kablolarda da benzer bir sorunla karşı karşıyadır. Bir sinyalin kablo aracılığıyla sorunsuz bir şekilde gönderilebileceği mesafeye rejenerasyon mesafesi denir.

Standart bir telefon kablosu için bu, blendajlı bir kablo için bir kilometreye eşittir - beş. Fiber optik çekirdek, ışığı birkaç yüz kilometreye kadar bir mesafede tutar, ancak sonuçta sinyalin yine de güçlendirilmesi ve yeniden üretilmesi gerekir. Klasik iletişim hatlarına nispeten ucuz ve basit amplifikatörler kurulur. Fiber optik için nadir toprak metalleri ve kızılötesi lazerleri kullanan karmaşık ve son derece teknik üniteler gereklidir.

Özel olarak hazırlanmış cam elyafından küçük bir bölüm iletişim hattına kesilir. Ayrıca, diğer şeylerin yanı sıra nükleer endüstride kullanılan nadir bir toprak elementi olan erbiyum atomlarına da doymuştur. Lifin bu bölümündeki erbiyum atomları, ışıkla ilave pompalama nedeniyle uyarılmış durumdadır. Basitçe söylemek gerekirse, özel olarak ayarlanmış bir lazerle aydınlatılırlar. Kablonun böyle bir alanından geçen sinyal yaklaşık iki kat güçlendirilir, çünkü erbiyum atomları darbeye yanıt olarak gelen sinyalle aynı dalga boyunda ışık yayar ve bu nedenle içinde kodlanan bilgileri korur. Amplifikatörün ardından optik sinyal, prosedürün tekrarlanmasına gerek kalmadan yüz kilometre daha yol alabilir.

Bu tür sistemler, bakım ve sürekli denetim için eğitimli uzmanlar gerektirir; bu nedenle, belirli aboneler için ayrı optik hatlar döşemenin ekonomik faydası, dünyanın çoğu ülkesinde sorgulanmaya devam etmektedir. Yine de hepimiz mesajları iletmek için fiberglas kullanıyoruz. Modern İnternet'in tamamı bu teknolojiye dayanmaktadır ve bu teknoloji sayesinde ultra yüksek çözünürlüklü İnternet yayınları, video akışı, minimum gecikmeyle çevrimiçi oyunlar, gezegenin hemen hemen her yeri ile anında iletişim ve hatta mobil İnternet mümkün hale geldi. . Evet, cep telefonu baz istasyonları da fiberglas ile birbirine bağlanıyor.

Bilim insanları iletişim ağları kurmanın yeni yollarını arasa da, çok uzun bir süre bundan daha pratik bir şey elde edemeyeceğiz. Deneysel teknolojiler, cam elyafının bilgi kapasitesinin iki ila üç kat arttırılmasını mümkün kılmaktadır; kıtalar arasındaki deniz tabanında giderek daha kalın çok çekirdekli cam kablolar uzanmaktadır, ancak bir kuvars damarında kilitlenen ışık hızının dayattığı temel sınırlamalar pek olası değildir. üstesinden gelmek. Çözüm, kuvarsın ve buna bağlı sınırlamaların terk edilmesi, bilginin lazer kullanılarak iletilmesi gibi görünüyor, ancak bu yalnızca düz bir çizgide mümkün. Sonuç olarak vericilerin uzaya ya da en azından atmosferin üst katmanlarına yerleştirilmesi gerekecek. Benzer deneyler son yıllarda büyük şirketlerin dikkatini çekti ama bu başka bir hikaye.

Ukrayna'da kullanılan en yaygın fiber optik kablo türleri açıklandı. Ve bugün - kablonun bir kesiti ve hikaye ilerledikçe - kurulumunun bazı pratik yönleri.

Her türlü kablonun detaylı yapısı üzerinde durmayacağız. Biraz ortalama standart alalım:

1. Merkezi (eksenel) eleman.
2. Optik lif.
3. Optik fiberler için plastik modüller.
4. Hidrofobik jel içeren film.
5. Polietilen kabuk.
6. Zırh.
7. Dış polietilen kabuk.

Ayrıntılı olarak incelendiğinde her katman neyi temsil ediyor?

Merkezi (eksenel) eleman

Polimer kılıflı veya kılıfsız fiberglas çubuk. Ana amaç - kabloya sertlik kazandırır. Kılıfsız fiberglas çubuklar kötüdür çünkü büküldüklerinde kolayca kırılırlar ve etraflarında bulunan optik fibere zarar verirler.

Optik lif

Optik fiber şeritler çoğunlukla 125 mikron kalınlığındadır (yaklaşık saç boyutunda). Bir çekirdekten (aslında sinyalin iletildiği) ve çekirdekte tam kırılmayı sağlayan biraz farklı bir bileşime sahip bir cam kabuktan oluşurlar.

Kablo işaretlemelerinde damar ve kılıfın çapı eğik çizgiyle ayrılmış sayılarla gösterilir. Örneğin: 9/125 - çekirdek 9 mikron, kabuk - 125 mikron.

Kablodaki fiber sayısı 2 ila 144 arasında değişmektedir, bu da işaretlemede bir sayı ile kaydedilmiştir.

Çekirdeğin kalınlığına bağlı olarak optik fiber ikiye ayrılır: Tek mod(ince çekirdek) ve çok modlu(daha büyük çap). Son zamanlarda çoklu mod giderek daha az kullanılıyor, bu yüzden bunun üzerinde durmayacağız. Yalnızca kısa mesafelerde kullanılmak üzere tasarlandığını not ediyoruz. Çok modlu kabloların ve yama kablolarının kılıfı genellikle yapılır turuncu renk(tek mod - sarı).

Buna karşılık, tek modlu optik fiber şu şekilde olabilir:

• Standart (işaretleme SF, SM veya SMF);
• Dağılım kaydırıldığında ( DS, DSF);
• Sıfır olmayan önyargılı varyansla ( NZ, NZDSF veya NZDS).

Genel anlamda, kaydırılmış dağılımlı (sıfır olmayanlar dahil) bir fiber optik kablo, normal olandan çok daha uzun mesafelerde kullanılır.

Kabuğun üstündeki cam iplikler cilalanmıştır ve bu mikroskobik katman da önemli bir rol oynar. Vernik kaplaması olmayan optik fiber en ufak bir darbede hasar görür, ufalanır ve kırılır. Vernik izolasyonunda bükülebilir ve bir miktar gerilime maruz kalabilir. Uygulamada, fiber optik iplikler, çalışma sırasında diğer tüm güç çubuklarının kırılması durumunda, destekler üzerindeki kablonun ağırlığına haftalarca dayanabilir.

Ancak liflerin sağlamlığına çok fazla umut bağlamamalısınız; vernikli lifler bile kolayca kırılır. Bu nedenle optik ağların kurulumunda, özellikle mevcut otoyolların onarımında son derece dikkatli olunması gerekmektedir.

Optik fiberler için plastik modüller

Bunlar, içinde bir dizi fiber optik iplik ve hidrofobik bir yağlayıcı bulunan plastik kabuklardır. Bir kablo, optik fiberli böyle bir tüp veya birkaç tane içerebilir (ikincisi, özellikle çok fazla fiber varsa daha yaygındır). Modüller gerçekleştirir Lifleri mekanik hasarlardan koruma işlevi ve yol boyunca - bunların kombinasyonu ve işaretlenmesi (kabloda birkaç modül varsa). Ancak plastik modülün büküldüğünde oldukça kolay kırıldığını ve içindeki lifleri kırdığını unutmamanız gerekir.

Modüllerin ve fiberlerin renk markalaması için tek bir standart yoktur, ancak her üretici kablo makarasına bunun belirtildiği bir pasaport iliştirir.

Film ve polietilen kılıf

Bunlar ek unsurlardır Fiberleri ve modülleri sürtünme ve nemden korumak- bazı optik kablo türleri, filmin altında bir hidrofob içerir. Üstteki film ayrıca birbirine geçen ipliklerle güçlendirilebilir ve hidrofobik bir jel ile emprenye edilebilir.

Plastik kabuk, filmle aynı işlevleri yerine getirir, ayrıca zırh ile modüller arasında bir katman görevi görür. Hiç mevcut olmadığı kablo modifikasyonları var.

Zırh

Bu, Kevlar zırhı (dokuma iplikler) veya bir çelik tel halkası veya bir oluklu çelik levha olabilir:

• Çelik yelek metal içeriğinin kabul edilemez olduğu veya ağırlığının azaltılması gereken fiber optik kablo türlerinde kullanılır.
• Çelik tel zırhlı kablo doğrudan zemine yer altı kurulumu için tasarlanmıştır - dayanıklı zırh, birçok hasara karşı koruma sağlar. bir kürekten.
• Oluklu zırhlı kablo Borulara veya kablo kanallarına döşenen bu tür zırhlar yalnızca kemirgenlere karşı koruma sağlayabilir.

Dış polietilen kabuk

İlk ve pratik olarak en önemli koruma düzeyi. Yoğun polietilen, kablonun üzerine düşen tüm yüklere dayanacak şekilde tasarlanmıştır, bu nedenle hasar görmesi durumunda kablonun hasar görme riski önemli ölçüde artar. Kabuğun aşağıdakilerden emin olmanız gerekir:

a) Kurulum sırasında hasar görmemiştir - aksi takdirde içeri giren nem, hattaki kayıpları artıracaktır;

b) Çalışma sırasında rüzgar ve diğer yükler altında bu yerde sürtünme riski varsa ağaca, duvara, bir yapının köşesine veya kenarına vb. değmemelidir.

Modern dünyada bilginin verimli ve hızlı bir şekilde iletilmesi gerekmektedir. Günümüzde fiber optik kablodan daha gelişmiş ve verimli veri aktarımı yöntemi yoktur. Eğer birileri bunun benzersiz bir gelişme olduğunu düşünüyorsa, derinden yanılıyorlar. İlk optik fiberler geçen yüzyılın sonunda ortaya çıktı ve bu teknolojinin geliştirilmesine yönelik çalışmalar halen devam ediyor.

Bugün zaten benzersiz özelliklere sahip bir iletim malzememiz var. Kullanımı geniş bir popülerlik kazanmıştır. Günümüzde bilgi büyük önem taşıyor. Onun yardımıyla iletişim kurar, ekonomiyi ve günlük yaşamı geliştiririz. Modern yaşamın gerekli hızının sağlanabilmesi için bilgi aktarım hızının yüksek olması gerekmektedir. Bu nedenle, birçok İnternet sağlayıcısı artık fiber optik kabloyu tanıtıyor.

Bu tip iletken yalnızca bilginin bir kısmını taşıyan ışık darbesini iletmek için tasarlanmıştır. Bu nedenle, gücü bağlamak için değil, bilgilendirici verileri iletmek için kullanılır. Fiber optik kablo, metal tellere kıyasla hızı birkaç kat artırmayı mümkün kılar. Çalışma sırasında herhangi bir yan etkisi, uzaktan kalite bozulması veya telin aşırı ısınması yoktur. Optik fiber bazlı bir kablonun avantajı, iletilen sinyali etkileyememesi, dolayısıyla bir ekrana ihtiyaç duymaması ve kaçak akımların onu etkilememesidir.

sınıflandırma

Fiber optik kablo, uygulama ve kurulum yerine bağlı olarak bükümlü çift kablodan büyük ölçüde farklılık gösterir. Optik fiber bazlı ana kablo türleri vardır:

• İç mekan kurulumu için.
• Zırhsız kablo kanallarındaki kurulumlar.
• Kablo kanallarındaki kurulumlar, zırhlı.
• Yere uzanmak.
• Kablo olmadan askıya alındı.
• Askıya alınmış, kabloyla birlikte.
• Su altı kurulumu için.

Cihaz

En basit cihaz, dahili kurulum için bir fiber optik kablonun yanı sıra zırhı olmayan geleneksel bir kabloya sahiptir. En karmaşık tasarım, su altı kurulumuna ve zemine kuruluma yönelik kablolar içindir.

İç mekan kablosu

Dahili kablolar, tüketiciye döşemek için abone kablolarına ve bir ağ oluşturmak için dağıtım kablolarına bölünmüştür. Optik kablo kanalları ve tepsilerde gerçekleştirilir. Bazı çeşitler binanın cephesi boyunca dağıtım kutusuna veya abonenin kendisine döşenir.

Dahili kurulum için bir fiber optik cihaz, bir optik fiberden, özel bir koruyucu kaplamadan ve örneğin bir kablo gibi güç elemanlarından oluşur. Binaların içine döşenen kablolar yangın güvenliği gereksinimlerine tabidir: yanmaya karşı direnç, düşük duman emisyonu. Kablo kılıf malzemesi polietilen yerine poliüretandır. Kablo hafif, ince ve esnek olmalıdır. Fiber optik kablonun birçok versiyonu hafiftir ve nemden korunur.

İç mekanlarda, kablo genellikle kısa mesafelere döşenir, bu nedenle sinyal zayıflaması ve bilgi iletimi üzerindeki etkisi hakkında herhangi bir konuşma yapılmaz. Bu tür kablolarda optik fiberlerin sayısı on ikiden fazla değildir. Bükümlü çift içeren hibrit fiber optik kablolar da vardır.

Kablo kanalları için zırhsız kablo

Dışarıdan mekanik etki olmaması koşuluyla kablo kanallarına kurulum için zırhsız optikler kullanılır. Bu kablo tasarımı tüneller ve ev toplayıcıları için kullanılır. Polietilen boruların içine elle veya özel vinçle döşenir. Bu kablo tasarımının özel bir özelliği, kablo kanalında normal çalışmayı garanti eden ve onu nemden koruyan hidrofobik bir dolgu maddesinin bulunmasıdır.

Kablo kanalları için zırhlı kablo

Zırhlı fiber optik kablo, örneğin çekme gerilimi gibi harici yükler olduğunda kullanılır. Zırh farklı şekillerde yapılır. Agresif maddelere, tünellere vb. maruz kalınmadığında bant şeklindeki zırh kullanılır. Zırh yapısı, et kalınlığı 0,25 mm olan çelik bir borudan (oluklu veya pürüzsüz) oluşur. Olukluluk, bir kablo koruma katmanı olduğunda gerçekleştirilir. Optik fiberi kemirgenlerden korur ve kablonun esnekliğini arttırır. Hasar riskinin yüksek olduğu durumlarda, örneğin bir nehrin dibinde veya yerde tel zırh kullanılır.

Yere döşemek için kablo

Kabloyu zemine monte etmek için tel zırhlı optik fiber kullanılır. Güçlendirilmiş bant zırhlı kablolar da kullanılabilir, ancak bunlar yaygın olarak kullanılmaz. Optik fiberin zemine döşenmesi için bir kablo döşeme makinesi kullanılır. Soğuk havalarda -10 derecenin altındaki bir sıcaklıkta zemine kurulum yapılırsa kablo önceden ısıtılır.

Islak zemin için, metal bir tüp içinde yalıtılmış optik fiber içeren bir kablo kullanılır ve tel zırh, su geçirmez bir bileşik ile emprenye edilir. Uzmanlar kablo döşemesi için hesaplamalar yapar. İzin verilen esnemeyi, basınç yüklerini vb. belirlerler. Aksi takdirde belirli bir süre sonra optik fiberler zarar görecek ve kablo kullanılamaz hale gelecektir.

Zırh, izin verilebilecek çekme yükü miktarını etkiler. Tel zırhlı optik fiber, 80 kN'ye kadar yüklere dayanabilir; bant zırhlı olduğunda yük 2,7 kN'den fazla olamaz.

Zırhsız havai fiber optik kablo

Bu tür kablolar iletişim ve güç hatlarının desteklerine monte edilir. Bu, kurulumu zemine göre daha kolay ve rahat hale getirir. Önemli bir sınırlama vardır - kurulum sırasında sıcaklık -15 derecenin altına düşmemelidir. Kablo kesiti yuvarlaktır. Bu, kablo üzerindeki rüzgar yüklerini azaltır. Destekler arasındaki mesafe 100 metreden fazla olmamalıdır. Tasarım, fiberglas formunda bir güç unsuruna sahiptir.

Güç elemanı sayesinde kablo, kendisine yönlendirilen ağır yüklere dayanabilir. 1000 metreye kadar olan sütunlar arasındaki mesafelerde aramid iplik formundaki mukavemet elemanları kullanılmaktadır. Aramid ipliklerin avantajı, düşük ağırlık ve dayanıklılığa ek olarak aramidin dielektrik özellikleridir. Kabloya yıldırım düşmesi durumunda herhangi bir hasar oluşmaz.

Havai kabloların damarları türlerine göre aşağıdakilere ayrılır:

• Profil şeklinde bir çekirdeği olan bir kablo olan optik fiber, sıkıştırmaya ve esnemeye karşı dayanıklıdır.
• Bükülmüş modüllere sahip bir kablo, optik fiberler serbestçe döşenir ve çekme mukavemetine sahiptir.
• Optik modülde çekirdek, optik fiber dışında hiçbir şey içermez. Bu tasarımın dezavantajı, liflerin tanımlanmasının zahmetli olmasıdır. Avantajı: küçük çap, düşük maliyet.

Halatlı fiber optik kablo

Kablo fiberi kendi kendini destekler. Bu tür kablolar havaya döşemek için kullanılır. Kablo yük taşıyıcı veya sarmal olabilir. Optik fiberin yıldırımdan korunma kablosunun içine yerleştirildiği kablo modelleri vardır. Profil çekirdeği ile güçlendirilmiş bir kablo oldukça verimlidir. Kablo, bir kılıf içindeki çelik telden oluşur. Bu kılıf kablo örgüsüne bağlanır. Serbest hacim hidrofobik bir madde ile doldurulur. Bu tür kablolar, direkler arasındaki mesafe 70 metreyi geçmeyecek şekilde döşenir. Kablonun sınırlaması, onu güç kaynağı hattına yerleştirmenin imkansızlığıdır.

Yıldırımdan korunma için halatlı kablolar, topraklamaya sabitlenmiş yüksek gerilim hatlarına monte edilir. Halatlı kablo, hayvanlardan zarar görme riski olduğunda veya uzun mesafelerde kullanılır.

Su altı kurulumu için fiber optik kablo

Bu tip optik fiber, özel koşullar altında döşendiği için diğerlerinden ayrılır. Tüm denizaltı kabloları, tasarımı kurulum derinliğine ve rezervuar tabanının topografyasına bağlı olan bir zırha sahiptir.

Zırh tasarımına yönelik bazı su altı optik fiber türleri:

• Tek zırh.
• Güçlendirilmiş zırh.
• Güçlendirilmiş çift zırh.
• Rezervasyon yok.

1› Polietilen yalıtım.
2› Mylar kaplama.
3› Çift telli zırh.
4› Alüminyum su yalıtımı.
5› Polikarbonat.
6› Merkezi boru.
7› Hidrofobik dolgu maddesi.
8› Optik fiber.

Zırhın boyutu contanın derinliğine bağlı değildir. Takviye, kabloyu yalnızca rezervuar sakinlerinden, çapalardan ve gemilerden korur.

Fiber ekleme

Kaynak için özel tipte bir kaynak makinesi kullanılır. Bir mikroskop, fiberleri sabitlemek için kelepçeler, ark kaynağı, manşonları ısıtmak için bir ısıyla büzüşen oda ve kontrol ve izleme için bir mikroişlemci içerir.

Fiber optiklerin eklenmesi için kısa teknik süreç:

• Kabuğun bir striptizci ile çıkarılması.
• Kaynak için hazırlık. Kollar uçlara takılır. Liflerin uçları alkolle yağdan arındırılır. Elyafın ucu özel bir cihazla belli bir açıyla yarılır. Lifler aparatın içerisine yerleştirilir.
• Kaynak. Lifler hizalanmıştır. Otomatik kontrol ile liflerin konumu otomatik olarak ayarlanır. Kaynakçının onayı alındıktan sonra elyaflar makinede kaynatılır. Manuel kontrol ile tüm işlemler bir uzman tarafından manuel olarak gerçekleştirilir. Kaynak yaparken lifler bir elektrik arkıyla eritilir ve birleştirilir. Daha sonra iç gerilimi önlemek için kaynaklı alan ısıtılır.
• Kalite kontrolü. Otomatik kaynak makinası kaynak sahasının görüntüsünü mikroskop kullanarak analiz ederek işin değerlendirmesini belirler. Kaynak hattı boyunca homojensizliği ve zayıflamayı tespit eden bir reflektometre kullanılarak doğru bir sonuç elde edilir.
• Kaynaklı alanın işlenmesi ve korunması. Yerleştirilen manşon kaynağa götürülür ve bir dakika süreyle ısıyla büzüştürülmesi için fırına yerleştirilir. Bundan sonra manşon soğur, kaplinin koruyucu plakasına yerleştirilir ve yedek bir optik fiber uygulanır.

Fiber optik kablonun avantajları

Optik fiberin temel avantajı, bilgi aktarım hızının artması, neredeyse hiç sinyal zayıflamasının olmaması (çok düşük) ve ayrıca veri aktarımının güvenliğidir.

• Yaptırımlar olmadan optik hatta bağlanmak mümkün değildir. Ağa her bağlanıldığında optik fiberler zarar görür.
• Elektrik güvenliği. Bu tür kabloların popülaritesini ve kapsamını arttırır. İşyerinde patlama tehlikesi olduğunda endüstride giderek daha fazla kullanılmaktadırlar.
• Doğal kökenli parazitlere, elektrikli ekipmanlara vb. karşı iyi bir korumaya sahiptir.

Geniş bant İnternet, World Wide Web'e sürekli erişim için bir grup modern yüksek hızlı teknolojinin genel adıdır. Veriler aynı yüksek hızda (yüzlerce Mbit/s'ye kadar) alınır ve iletilir.

Geniş bant internet sayesinde kullanıcılar,

dijital TV hizmetleri; IP telefonu; bulut veri depolama olanağı ve çok daha fazlası.

İnternet servis sağlayıcıları çeşitli türde geniş bant İnternet erişim bağlantıları sunar. Mevcut tüm çeşitler iki büyük gruba ayrılabilir:

sabit - kablolu bağlantılara dayalı; fiber optik - optik iletişim hatları aracılığıyla; mobil - kablosuz iletişim kanalları aracılığıyla.

Kiralık hat üzerinden geniş bant erişimi

İlk geniş bant teknolojileri, dijital kiralık hat (DSL) aracılığıyla İnternet erişimine dayanıyordu. Modern dijital sinyal işleme yöntemleri, bir telefon hattının kapasitesini önemli ölçüde artırabilir; bu, xDSL teknoloji ailesini dünya çapında en yaygın olanlardan biri haline getirmiştir.

"X" sembolü, veri aktarım hızı ve hat çoğullama yöntemi açısından farklılık gösteren kiralık hat erişim teknolojileri ailesinin tamamını temsil etmek için kullanılır. Ayrı kısaltmalarla belirtilirler - ADSL, HDSL, RADSL, SHDSL, VDSL.

Genel olarak tüm xDSL teknolojileri iki kategoriye ayrılabilir:

simetrik - aynı veri alma ve aktarma hızıyla; asimetrik - ağdan daha yüksek veri alma hızıyla.

Simetrik teknolojiler en çok kurumsal sektörde kullanılırken, abone erişiminde asimetrik teknolojiler kullanılıyor.

Yüksek hızlı fiber optik İnternet erişim kanalları

Optik hat üzerinden internete erişim, çok apartmanlı şehir binalarında yaygın olarak kullanılan geniş bant erişim için en yaygın ve en hızlı seçenektir. Evin her girişi, bir fiber optik anahtar aracılığıyla sağlayıcıya bağlanır ve bir yönlendiriciye veya doğrudan bilgisayarın ağ kartına bağlantı için son abonelere bükümlü bir çift kablo çekilir. Bu durumda global ağa erişim hızı 100 Mbit/s'yi geçmeyecektir.

En yüksek hızlı bağlantı, abonenin alışılagelmiş çift bükümlü bakır kablo yerine fiber optik kablo aracılığıyla da bağlanması durumunda elde edilir. Fiber erişim, 1 Gbit/s'ye kadar bağlantı hızları sağlamanıza olanak tanır; bu, İnternet, dijital TV, IP telefon gibi her türlü hizmeti bağlamanıza olanak tanır.

Mobil geniş bant

3G ve 4G hücresel operatörlerin mobil ağları üzerinden geniş bant İnternet erişimi, geniş kapsama alanı ve mobil cihazların hızla çoğalması nedeniyle popüler bir hizmettir.

Bugün 3G teknolojisi zaten ahlaki açıdan geçerliliğini yitirmiş durumda, ancak önde gelen operatörlerin kapsama alanının önemli bir bölümünde mevcut olduğundan oldukça yaygın olarak kullanılıyor. 3G'nin yerine, önemli ölçüde daha yüksek hızlara olanak tanıyan 4G teknolojisi aktif olarak tanıtılıyor. Metropol bölgelerde ve büyük şehirlerde, çoğu cihaz zaten entegre bir WiFi modülüyle birlikte geldiğinden, sağlayıcılar WiMax aracılığıyla İnternet bağlantılarının sağlanmasını da geliştiriyorlar.

Birçok İnternet kullanıcısı optik fiber kullanıyor, ancak hepsi bunun ne olduğunu ve bilginin nasıl iletildiğini anlamıyor mu?

Optik fiber olarak da bilinen optik fiber, internette veri aktarmanın en hızlı ve en kolay yoludur. Bu tür kabloların kendine has özel yapıları vardır: birbirinden özel bir kaplamayla ayrılan çok sayıda ince telden oluşurlar.
Her tel bir ışık parçasıdır ve ışık da veri iletir. Bu kablo hem İnternet hem de TV ve sabit hatlı telefon için veri aktarma kapasitesine sahiptir.

Fiber optik ağ kullanıcılarının sıklıkla sağlayıcıları tarafından sunulan bu hizmetleri birleştirip telefon, yönlendirici, PC ve diğer olası ekipmanları ağa bağlamasının nedeni budur.

Fiber optiklere genellikle “Fiber optik iletişim” adı verilir. En iyi lazeri kullanarak veri aktarmanıza olanak tanır ve bunların uzun mesafelerde yüksek hızda iletilmesi mümkündür.
Kablolar ve bunların lifleri çok küçük bir çapa sahiptir; bir inçten bile daha küçük bir çapa sahiptir. İçlerindeki optik ışınlar veri taşır ve silikondan yapılmış özel bir fiber çekirdekten geçer.
Bu tür bir fiberi kullanarak sadece herhangi bir şehirle değil diğer ülkelerle de bağlantı kurabilir ve bağlantı kurabilirsiniz.

1. İnternet (fiber optik)

Optik fiberin avantajları:
- Optik fiber, yüksek verim seviyesine sahip güçlü ve dayanıklı bir malzemedir. Hızın bu seviyeye “hızlanmasını” sağlayan şey budur.
- Emniyet. Böyle bir sistemin kullanılması ağ ile çalışırken maksimum güvenlik sağlayacaktır. Saldırganların verilerinizi ele geçirmesi neredeyse imkansızdır.
- Böyle bir kablonun koruma seviyesi çok büyüktür ve aynı zamanda çalışmasıyla ilgili çeşitli müdahalelerden de korunur.
- Böyle bir fiberin bağlanmasıyla bir dizi ek fonksiyonun düzenlenmesi mümkün hale gelir. Genellikle bu tür kablolar video gözetim sistemlerini ve diğer güvenlik cihazlarını kurmak için kullanılır.

2. Optik fiber bağlantısı

İlk adım, fiber optiğin evinize bağlı olduğundan emin olmaktır. Daha sonra Rostelecom'a gitmeniz ve hizmete bağlanmayı istemeniz gerekecek. Ancak şimdi bağlı ekipmanı yapılandırmanız gerekiyor.

Kurulum Talimatları:
- Fiber optik montajı yapıldıktan sonra taban kısmının tamamı uzman kişilerce monte edilir, geri kalan kurulum elle yapılmalıdır.