Лучший передатчик цифровой информации: из чего состоит оптический кабель

12.04.2020 в 10:10

902

Обновлено: 12.04.2020

Лучший передатчик цифровой информации: из чего состоит оптический кабель

Иллюстрация / Фото: из открытых источников

Оптические кабеля различаются своими «пропускными» характеристиками, условиями прокладки и материалами изготовления

Оптическим называют кабель, который принадлежит к разряду оптоволоконных, оптико-волоконных или волоконно-оптических проводников, используемых в линиях связи. Именно по таким кабелям сегодня передается 99% всей интернет-информации, ведь в зависимости от вида исполнения такого проводника скорость движения оптических сигналов по нему в пересчете на объемы данных может достигать 80 Тб/с.

Из чего состоит оптоволоконный кабель?

Главным атрибутом этого проводника является оптическое волокно — диэлектрический волновод диаметром до 10 мкм., выполненный из стекла высокой степени очистки. Чтобы оптический кабель не терял или не рассеивал идущий по нему световой сигнал, каждое находящееся в нем стеклянное волокно получает оболочку (стеклянную или пластиковую), которая за счет иной плотности и структуры преломляет лучи и выступает своеобразным внутренним отражателем. В результате, оптический сигнал преломляется, что несколько замедляет скорость его движения, но не покидает пределы волокна и успешно доходит до устройства-приемника.

Пучки стеклянных волокон покрываются одним или несколькими слоями лака, выступающими в роли последнего защитного барьера. Основные же внешние нагрузки принимает на себя полиэтиленовая оболочка, которая дополнительно может покрываться гидрофобным гелем, дающим дополнительную защиту от влаги.

В состав оптического кабеля могут входить и другие компоненты:

несущий центрирующий трос, вокруг которого и размещается стекловолокно (исключает вероятность провисания);
намотка из стальной проволоки, предназначенная для придания кабелю прочности;
слой брони из кевларовых нитей, защищающий проводник от сильных механических нагрузок.

Для справки: оптические интернет-кабеля, которые прокладываются по дну океана и соединяют тем самым пользовательские сервера на разных континентах, имеют несколько защитных слоев, включая бронированный. Для защиты от коррозии на броню дополнительно наносится слой битума, а для предотвращения слипания нескольких рядом идущих кабелей самый верхний слой покрывается специальным порошком, имеющим в своем составе мел. Толщина одного такого оптоволоконного проводника, размещаемого на глубине до 8 километров и способного выдерживать давление толщи воды, не превышает 17 мм.

О видах оптико-волоконных кабелей

Оптические кабеля различаются своими «пропускными» характеристиками, условиями прокладки и материалами изготовления, поэтому для конкретных целей применения приходится подбирать свой проводник. Так, в зависимости от имеющихся условий монтажа эти изделия могут предназначаться для:

укладки в землю (обязательный слой брони из стальной проволоки);
прокладки под водой (применяется многослойная защита);
подвеса на специальных конструкциях внутри зданий (в составе кабеля должен присутствовать несущий трос или слой из кевлара);
подвеса на открытом воздухе (проводник обязательно оснащается несущим элементом и защитой от молний);
прокладки в коробах канализации (обязательна броня из гофрированного металла).

Все оптические проводники также делятся на 2 группы в зависимости от материала изготовления волокна. Это GOF-кабели (glass optic fiber), где применяется стекло, и POF-кабели (plastic optic fiber), где используется альтернатива в виде прозрачного пластика.

О преимуществах оптических кабелей

Разное внешнее исполнение и различные вариации пропускной способности (количество волокон) позволяют легко подобрать кабель для определенных нужд. Независимо от вида приобретенного оптического проводника среди его эксплуатационных характеристик обязательно будет присутствовать исключительная помехозащищенность, которая сохранит передаваемую информацию в первоначальном виде и обезопасит ее от хищения. Здесь же и доступность цены, поскольку оптоволокно обходится не дороже тонких коаксиальных проводников, хотя и требует дорогостоящего передающего и приемного оборудования. Наконец, «оптика» не ставит никаких проблем, связанных с заземлением кабелей или согласованием нагрузок, что обычно сильно усложняет эксплуатацию обычных металлических проводов.