În ultimii ani, rețelele – atât cele industriale, cât și cele „casnice” – au înregistrat o popularitate din ce în ce mai mare. Acestea au crescut atât din punctul de vedere al ponderii, cât și ca performanțe, pe măsură ce tehnologiile noi – cum ar fi Internet of Things (IoT) – au devenit tot mai uzuale. Pentru a ține pasul cu aceste tehnologii, fibra optică este din ce în ce mai folosită pentru rețele de telecomunicații.
Fibra optică are o capacitate imensă de lățime de bandă, cu viteze potențiale care depășesc 100 Gbps. În mod implicit, este considerată o formă mai sigură de mediu de comunicare datorită „firelor” sale de fibră de sticlă care fac extrem de dificilă accesarea lor fără o degradare vizibilă. Un astfel de cablaj poate fi instalat și la distanțe mari, cu estimări cuprinse între 1m și 120 km, în funcție de tipul cablului. Rețeaua de fibră optică este, de asemenea, rezistentă la interferențe electromagnetice, făcând-o ideală atât pentru micii utilizatori, cât și pentru mediile industriale.
Diferențe între fibrele singlemode și multimode
Cablajul cu fibră optică oferă multe avantaje față de cablarea tradițională, fiind mediul preferat pentru legăturile de date, putând transmite semnalul pe distanțe mai mari și lărgimi de bandă mai mari decât cablurile tradiționale.
Acest tip de cablaj este prezent în două moduri de bază, single mode și multi mode. În timp ce ambele moduri au caracteristici diferite și servesc unor scopuri diferite, structura lor este în continuare aceeași. Ambele se bazează pe un miez interior din sticlă de siliciu purificată, înconjurat de un strat de substanță (manta), la care se adaugă o izolație și un tub central umplut cu gel hidrofug pentru a proteja fibra de contactul cu apa. În continuare, vom prezenta, punct cu punct, care cele două structuri modale.
Fibrele optice monomodale (SMF Single Mode Fiber) au o dimensiune mică a miezului, de mai puțin de 10 micrometri. Acesta permite transmiterea unui singur fascicol de lumină cu o lungime de undă între 1310 nm și 1550 nm, într-o singură direcție/sens. Pentru că avem doar un fascicul de lumină prin cablu, aproape paralel față de axa fibrei, reflecția este foarte mult diminuată. De asemenea, se diminuează rata de atenuare – ceea ce permite astfel ca semnalul să fie transmis pe distanțe lungi (circa 120 km, fără a fi nevoie de a regenera semnalul inițial). Acesta este unul dintre motivele pentru care aceste cabluri sunt folosite pentru aplicații care necesită transmisii pe distanțe lungi și lățimi de bandă extreme.
Cablurile de fibră optică multimodale (MMF Multi Mode Fiber) suportă mai multe căi de propagare sau moduri transversale. Acestea au, de regulă, un diametru mai mare al miezului (62.5 µm sau 50 µm), prin care trec mai multe semnale luminoase simultan. Cu toate acestea, la distanțe mai mari, lumina va începe să experimenteze reflexii și dispersii (distorsiuni de lumină), care pot limita transmisiile de date prin semnal neclar, incomplet la capătul receptorului. Prin urmare, sunt utilizate în comunicații pe distanțe mai scurte, de câteva sute de metri și în aplicații în care trebuie transferată multă putere.
Caracteristicile cablurilor single mode și multi mode
Pe scurt, iată care sunt caracteristicile cablurilor single mode și multi mode:
Single mode
– Diametru mic al miezului, de la 8 la 12 microni
– Folosite cu echipamente active care se bazează pe diode laser pentru calibrarea și injectarea precisă a luminii în interiorul cablului
– Cablu utilizat, în prezent, pe scară largă în rețelele WAN
– Utilizează echipamente active care se bazează pe surse LED, ceea ce reduce atât consumul de energie necesar, cât și căldura generată de echipamente
– Mai dificil și mai costisitor de realizat. Chiar dacă un cablu single mode, în sine, este mai ieftin, transmițătoarele și receptoarele sunt mai scumpe
– Utilizate de obicei pe distanțe lungi
Multi Mode
– Diametru de miez mai mare, de obicei 50 micrometri, (62,5 OM1, ieșit din uz)
– Cablu utilizat pe scară largă în rețelele LAN astăzi
– Mai ușor de realizat și mai puțin costisitoare. Chiar dacă un cablu multi mode, în sine, este mai scump, transmițătoarele și receptoarele sunt mai ieftine. De asemenea, au un consum de energie mai mic decât cele folosite la cablurile single mode.
– Utilizate la distanțe mai scurte
Tipuri de cabluri de fibra optică single mode și multi mode
În funcție de utilizarea lor, ambele categorii de cablaj pun la dispoziția utilizatorilor mai multe tipuri de cabluri de fibră optică.
Fibra optică single mode
Aceasta poate fi de două tipuri:
- OS1 – fibră optică single mode utilizată intern sau pentru distanțe scurte în echipamentele de rețea de fibră optică
- OS2 – fibră optică single mode cu atenuare redusă, utilizată pentru exterior pe distanțe lungi
În funcție de numărul de fibre optice pe care îl conține cablul single mode, acestea pot avea 1, 2, 4, 8, 12, 24 până la 148 de fibre optice.
Un cablu 4 fibre single mode este format din patru fibre izolate individual, care sunt protejate împreună de un înveliș exterior. Acestea sunt disponibile într-o gamă largă de tipuri și lungimi și sunt cel mai frecvent utilizate în instalații de joasă tensiune și transmisie redusă de date. Sunt foarte flexibile şi foarte rezistente la tracţiune şi intemperii.
Un cablu 24 fibre single mode este format din 24 fibre izolate individual, care sunt protejate împreună de un înveliș exterior. În pofida diametrului, sunt flexibile și rezistente. Acestea sunt disponibile într-o gamă largă de tipuri și lungimi și sunt cel mai frecvent utilizate în aplicații pentru transmitere de voce sau date în clădiri rezidențiale sau în centre de date.
Fibră optică multimode
Aceasta poate fi de patru tipuri:
- OM1: cablu fibră optică 62.5/125 µm, cu o capacitate mare de lățime de bandă, alegerea cea mai uzuală
- OM2: cablu fibră optică 50/125 µm, cu control superior de răspândire/propagare, un cablu standard utilizat de majoritatea aplicațiilor de pe piață.
- OM3: cablu fibră optică 50/125 µm cu destinație specială în aplicații laser la viteze de 10 Gigabit Ethernet și până la o distanță de 300 m
- OM4: cablu fibră optică 50/125 µm cu aplicare la echipamente ce au o capacitate largă de bandă
La fel ca și cablul de fibră optică single mode, cel multi mode poate conține 1, 2, 4, 8, 12, 24, până la 148 de fibre optice.
Recomandări de la specialiști
În general, fibra optică multi mode este o alegere mai rentabilă pentru cablajele pe distanțe de până la 550 de metri, iar cea single mode pentru distanțe care depășesc 550 de metri. Cablurile multi mode OM3 sau OM4 au o limitare a distanței de aproximativ 300 metri. Peste această limită, fibrele monomodale (OS2) ar trebui să fie luată în considerare. Pe lângă distanța de transmisie, trebuie luat în considerare și costul total.
În instrucțiunile de conectare ale dispozitivelor, este posibil să se specifice tipul de fibră recomandat. Printre cele mai uzuale cablări de dispozitive, specialiștii recomandă ca, la distanțe de până la 300 m, să folosim cabluri de fibră optică multi mode OM3/OM4, cu minim 2 – 4 fibre (chiar 12, în cazul comutatoarelor de rețea, camerelor de securitate sau rack-urilor audio/video). În cazul distanțelor ce depășesc 300-500 metri, ni se recomandă cabluri de fibră optică single mode OS2, cu minim 2 – 4 fibre (chiar 12, în cazul comutatoarelor de rețea, camerelor de securitate sau rack-urilor audio/video).
Nu trebuie să uităm că, pentru a exploata avantajele cablurilor optice, trebuie să utilizăm produse de calitate, de la producători de încredere. Ethercom pune la dispoziția celor interesați sfaturi și know-how, o ofertă completă de cabluri de fibră optică, cu un raport bun calitate / preț și o gamă diversă de echipamente monomodale și multimodale.
Vezi și Apple atinge un nivel record al acțiunilor, după anunțul lansării mașinii autonome
