Что такое волоконно-оптический кабель? Преимущества и виды

Что такое волоконно-оптический кабель? Преимущества и виды

Самой высокой пропускной способностью среди всех существующих средств связи обладает оптическое волокно (диэлектрические волноводы). Волоконно-оптический кабель — это кабельное изделие, в котором полезные сигналы передаются по оптическим волокнам (ОВ), а не по медным жилам. Передача информации осуществляется в оптическом формате при помощи светового излучения.

В конструкцию ВОК входят от двух до нескольких сотен ОВ, количество которых зависит от назначения оптоволоконного кабеля. Оптоволокно производится из разных типов кварцевого стекла с добавлением определенных легирующих материалов, которые изменяют коэффициент преломления светового луча.

Волоконно-оптические кабели применяются для создания ВОЛС – волоконно-оптических линий связи, способных обеспечить самую высокую скорость передачи информации (в зависимости от типа используемого активного оборудования скорость передачи может составлять десятки гигабайт и даже терабайт в секунду).

Популярность оптоволоконного кабеля за последнее время возросла буквально во всех сферах. Он обладает целым рядом преимуществ перед медно-жильным кабелем:

  • цена оптоволоконного кабеля в несколько раз ниже, чем стоимость изделия, выполненного из медной проволоки. Обуславливается это просто: пластик либо стекло, используемое при изготовлении оптоволокна, стоит намного дешевле, нежели медь. При этом образующийся нитевидный провод переносит световые потоки за счет отражения внутреннего света;
  • незначительный удельный вес и размеры – диаметр стекловолокна составляет не более 10 микрон, то есть нить из пластика или стекла очень тонкая;
  • в оптическом волокне сигналы практически не затухают, что также положительно характеризует данный материал;
  • бесшумная работа – данный показатель улучшает пропускную способность волоконно-оптического кабеля, и, следовательно, повышает скорость приема/передачи сигналов;
  • высокий уровень защиты от неправомерного доступа – вся информация, проходящая через оптоволокно, надежно срыта. К тому же, эти данные нельзя отследить в радиодиапазонах. Более того, изделия, выполненные из оптического волокна, имеют специальные способы подключения, которые очень сложно взломать.

Разновидности оптоволоконных кабелей

В зависимости от способа прокладки различают:

  • внешний оптический кабель – отличается разнообразием конструкций, которые обусловлены прокладкой кабеля (в грунте, воде, воздушная подвеска) и климатическими условиями (температурный режим, влажность и прочее). Специфика ВОК объясняется степенью защиты от воды и различных нагрузок;
  • оптический кабель для внутренней прокладки – характеризуется легкостью и гибкостью (для удобства монтажа и прокладки в ограниченных пространствах), а также пожаробезопасностью, требуемой стандартами. Условия их эксплуатации достаточно просты, поскольку внутри помещений отсутствуют осадки, ветра, перепады температур. 

В зависимости от конструкционного исполнения оптоволоконные кабели делятся на:

  • бронированные стальной проволокой;
  • бронированные стальной гофрированной лентой;
  • самонесущие;
  • распределительные.

Бронированный волоконно-оптический кабель предлагается с двумя различными типами брони — алюминиевой блокирующей броней для внутренних кабелей и гофрированной стальной ленты для наружных кабелей. Броня обеспечивает дополнительный уровень механической защиты кабеля. Различия между двумя типами брони заключаются в материале, из которого она сделана, и в способе ее нанесения на кабель. Алюминиевая блокирующая броня сделана, как вы уже догадались, из алюминия и спирально намотана на волоконный кабель. Этот тип брони используется в кабелях, предназначенных для использования внутри помещений. Второй вид брони — стальная гофрированная лента. Эта броня состоит из гофрированной стали с покрытием и складывается продольно вокруг кабеля. Гофрированная стальная лента используется в кабелях для наружного применения. Оптические кабели предлагаются в различных конструкциях, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки. У бронированных кабелей есть некоторые преимущества при их установке, и есть ситуации, в которых использование такого кабеля будет более экономичным. Некоторые из этих кабелей более универсальны, чем другие и, если они у вас есть под рукой, это может помочь вам быть готовым к любой ситуации (например, к неожиданному отключению сети). В других случаях решение будет зависеть от инженера и типа кабеля, который они предпочитают для работы. Существуют связанные с этим затраты, которые могут помочь вам принять решение о выбранном вами стиле. Бронированный кабель стоит дороже, чем небронированный, но трудозатраты на его установку могут быть менее затратными, и это могло бы сделать более целесообразным установку бронированного кабеля.

Бронированный оптический кабель
Бронированный оптический кабель

Полностью диэлектрический самонесущий оптический кабель — это разновидность оптоволоконного кабеля, который имеет прочность достаточную, чтобы удерживать себя между конструкциями без применения токопроводящих металлических элементов. Он используется электроэнергетическими компаниями в качестве средства связи, устанавливается вдоль существующих воздушных линий электропередачи и часто имеет те же опорные конструкции, что и электрические проводники. Использование полностью диэлектрических материалов связано с тем, что кабель находится в среде с высоким напряжением и высокой энергией и должен выдерживать воздействие высокого напряжения. Поскольку он используется над опорой на опоре силовой опоры, он должен иметь соответствующий подвес, чтобы прикрепить кабель к опоре.

Самонесущий оптический кабель

Распределительный оптический кабель представляет собой герметичную буферную кабельную конструкцию, внутри внешней оболочки — слой арамидной пряжи и нескольких волокон с плотными буферными оболочками 900 мкм. Распределительные кабели — это многоволоконные кабели, которые используются внутри помещений. Цвет внешней оболочки для одномодового волокна обычно желтый, а для многомодового — оранжевый, голубой, пурпурный или салатовый в зависимости от типа многомодового волокна. Оболочка волокон толщиной 900 мкм позволяет заделать коннектор без нарастания.

Распределительный оптический кабель 

Применение кабелей

Оптическое волокно получило широкое распространение при различных видах протяжки сетей, при их структуризации, а также для подключения всевозможных телекоммуникационных систем (кабельное телевидение, интернет, абонентские услуги и т.п.).

Благодаря отменной защите от неправомерного доступа структуры закрытого типа при проведении телефонных сетей отдают предпочтение именно оптоволоконным кабелям. Оптоволокно выбирают еще и потому, что при его использовании практически исключается вероятность возникновения искр. Следовательно, снижается риск возгорания, а это свидетельствует о высоком уровне безопасности оптоволокна. К тому же, в процессе подключения такого кабеля зачастую используется гальванический способ, позволяющий обойтись в дальнейшем без заземления, поскольку подобное проведение кабеля является изолирующим само по себе. 

Еще один фактор, благодаря которому возрастает популярность применения оптического волокна в разных сферах промышленности – продолжительный срок эксплуатации. Рабочий срок составляет четверть века, по истечению которого происходит затухание и последующая деградация оптоволокна.

Что такое волоконно-оптический кабель? Преимущества и виды
Share on facebook
Share on vk
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
Share on print

Свежие материалы

Читайте еще