La fibra ottica è un'abbreviazione di fibra ottica, una fibra di vetro o plastica, che può essere utilizzata come strumento di trasmissione della luce. Il principio di trasmissione è "riflessione totale della luce", e la comunicazione in fibra ottica ha buone caratteristiche, come la riservatezza, l'alta capacità e l'alta velocità. Pertanto, l'applicazione della fibra ottica è estremamente ampia e ci sono all'incirca le seguenti categorie:
1. Rete di trasmissione backbone (SDH/SONET), come cavi ottici sottomarini tra le principali città e i pavimenti oceanici;
2. Ethernet (GBE), compresa l'attuale fibra per la casa (FTTH), per l'edificio (FTTB), per la comunità, ecc., principalmente le nostre reti di casa e ufficio;
3. Rete dati (Fiber channel), vari dispositivi di archiviazione, database, incluso lo sviluppo del sistema di servizio di cloud computing;
4. Trasmissione TV via cavo (ricezione PIN);
5. Trasmissione per altri scopi speciali, come aerei da combattimento e navi.
1. Descrivere brevemente la composizione della fibra ottica
Risposta: Una fibra ottica è costituita da due parti di base: un nucleo e uno strato di rivestimento in materiali ottici trasparenti e uno strato di rivestimento.
2. Quali sono i parametri di base che descrivono le caratteristiche di trasmissione delle linee in fibra ottica?
Risposta: Inclusa perdita, dispersione, larghezza di banda, lunghezza d'onda tagliata, diametro del campo della modalità, ecc.
3. Quali sono le ragioni dell'attenuazione delle fibre?
Risposta: La potenza ottica nella fibra diminuisce gradualmente lungo l'asse longitudinale. La riduzione ottica della potenza è correlata alla lunghezza d'onda. Nei collegamenti in fibra ottica, le ragioni principali per la riduzione della potenza ottica sono la dispersione, l'assorbimento e la perdita ottica di potenza causata da connettori e giunzione di fusione. L'unità di attenuazione è dB.
Cause: Ci sono molte ragioni per l'attenuazione delle fibre, principalmente: attenuazione dell'assorbimento, incluso l'assorbimento dell'impurità e l'assorbimento intrinseco; attenuazione dello scattering, compresa la dispersione lineare, lo scattering non lineare e lo scattering incompleto della struttura, ecc.; altre attenuazioni, compresa l'attenuazione dei microbeni, ecc. La più importante è l'attenuazione causata dall'assorbimento delle impurità.
4. A cosa è correlata la larghezza di banda della fibra ottica?
Risposta: La larghezza di banda di una fibra ottica si riferisce alla frequenza di modulazione quando l'ampiezza della potenza ottica è ridotta del 50% o 3dB dall'ampiezza della frequenza zero nella funzione di trasferimento della fibra ottica. La larghezza di banda di una fibra ottica è approssimativamente inversamente proporzionale alla sua lunghezza, e il prodotto della lunghezza della larghezza di banda è una costante.
Il fenomeno dell'allargamento dell'impulso luminoso causato da diverse velocità di gruppo di diverse lunghezze d'onda nelle componenti spettrali della sorgente luminosa in una fibra ottica.
5. Come descrivere le caratteristiche di dispersione del segnale che si propaga nella fibra ottica?
Risposta: Può essere descritto da tre quantità fisiche: allargamento dell'impulso, larghezza di banda della fibra e coefficiente di dispersione delle fibre.
6. Qual è la lunghezza d'onda limite?
Risposta: Si riferisce alla lunghezza d'onda più corta che può trasmettere solo la modalità fondamentale nella fibra ottica. Per una fibra mono-modalità, la sua lunghezza d'onda cut-off deve essere più corta della lunghezza d'onda della luce trasmessa.
7. Che effetto avrà la dispersione della fibra ottica sulle prestazioni del sistema di comunicazione in fibra ottica?
Risposta: La dispersione della fibra ottica causerà l'allargamento dell'impulso luminoso durante il processo di trasmissione nella fibra ottica. Influisce sulla dimensione della velocità di errore in bit, sulla lunghezza della distanza di trasmissione e sulla dimensione della velocità di sistema.
8. Qual è il principio di test del riflettore ottico del dominio del tempo (OTDR)? Qual è la funzione?
Risposta: OTDR è realizzato in base al principio del backscatter della luce e della riflessione fresnel. Utilizza la luce retroscatterata generata quando la luce si propaga nella fibra ottica per ottenere informazioni di attenuazione. Può essere utilizzato per misurare l'attenuazione della fibra ottica, la perdita di giunzione, la posizione dei guasti in fibra e Comprendere la distribuzione della perdita di fibre ottiche lungo la lunghezza è uno strumento indispensabile nella costruzione, manutenzione e monitoraggio dei cavi ottici. I suoi principali parametri di indice includono: gamma dinamica, sensibilità, risoluzione, tempo di misurazione e zona cieca, ecc.
9. A cosa si riferisce "1310nm" o "1550nm" negli strumenti di prova ottici comuni?
Risposta: Si riferisce alla lunghezza d'onda del segnale ottico. L'intervallo di lunghezze d'onda utilizzato per la comunicazione in fibra ottica si trova nella regione del vicino infrarosso, e la lunghezza d'onda è compresa tra 800nm e 1700nm. È spesso diviso in banda a lunghezza d'onda corta e banda a lunghezza d'onda lunga, il primo si riferisce alla lunghezza d'onda di 850 nm, e il secondo si riferisce a 1310nm e 1550nm.
La lunghezza d'onda di lavoro della comunicazione in fibra ottica si trova nella regione del vicino infrarosso, e le bande sono:
O band: da 1260nm a 1310nm
Banda E: da 1360nm a 1460nm
Banda S: da 1460nm a 1530nm
Banda C: da 1535nm a 1565nm
Banda L: da 1565nm a 1625nm
Banda U: da 1640nm a 1675nm
Le fibre monomodale di solito funzionano a 1310nm, 1550nm e 1625nm.
10. Nell'attuale fibra ottica commerciale, quale lunghezza d'onda della luce ha la più piccola dispersione? Quale lunghezza d'onda della luce ha la minima perdita?
Risposta: La luce a lunghezza d'onda di 1310 nm ha la più piccola dispersione, la luce a lunghezza d'onda di 1550 nm ha la perdita più piccola.
11. In base alle diverse modalità di onde luminose trasmesse nella fibra ottica, come classificare la fibra ottica?
Risposta: Può essere diviso in fibra monomodale e fibra multimodale. Il diametro del nucleo di una fibra monomodale è di circa 1-10μm. Ad una data lunghezza d'onda di lavoro, viene trasmessa solo una singola modalità fondamentale, adatta per sistemi di comunicazione a lunga distanza di grande capacità. La fibra multimodale può trasmettere onde luminose in più modi, e il suo diametro del nucleo è di circa 50-60μm, e le sue prestazioni di trasmissione sono peggiori di quelle della fibra monomodale.
12. Quali sono le strutture dei cavi in fibra ottica più comuni?
Risposta: Esistono due tipi: tipo di torsione del livello e tipo di ossatura.
13. Quali sono i componenti principali di un cavo ottico?
Risposta: È composto principalmente da: nucleo in fibra, unguento in fibra ottica, materiale di sheath, PBT (tereftalato di polibutilene) e altri materiali.
14. Qual è l'armatura del cavo ottico?
Risposta: Si riferisce all'elemento protettivo (di solito filo d'acciaio o nastro d'acciaio) utilizzato in cavi ottici per scopi speciali (come cavi ottici sottomarini, ecc.). L'armatura è attaccata alla tona interna del cavo ottico.
15. Quali sono i due parametri di prestazioni più basilati dei connettori in fibra ottica?
Risposta: I connettori in fibra ottica sono comunemente noti come connettori flessibili. Per i requisiti di prestazioni ottiche dei connettori mono fibra, l'attenzione si concentra sui due parametri prestanostori più basilati di perdita di inserimento e perdita di ritorno.
16. Quanti tipi di connettori in fibra ottica sono comunemente utilizzati?
Risposta: Secondo diversi metodi di classificazione, i connettori in fibra ottica possono essere suddivisi in diversi tipi. In base ai diversi supporti di trasmissione, possono essere suddivisi in connettori in fibra ottica monomodale e connettori in fibra ottica multimodale; in base alle diverse strutture, possono essere suddivisi in FC, SC, ST, D4, DIN, Biconic, MU, LC, MT e altri tipi; in base alla faccia dell'estremità del pin del connettore può essere diviso in FC, PC (UPC) e APC. Connettori in fibra ottica di uso comune: connettori in fibra ottica FC/PC, connettori in fibra ottica SC, connettori in fibra ottica LC.
17. Diagramma di fusione della fibra ottica
18. Quali sono le principali fibre ottiche attualmente utilizzate per la costruzione della rete di trasmissione?
Risposta: Esistono tre tipi principali, vale a dire la fibra monomodale convenzionale G.652, la fibra monomodale spostata a dispersione G.653 e la fibra spostata a dispersione non zero G.655.
19. Cos'è PON (Passive Optical Network)?
Risposta: PON è una rete ottica a loop in fibra ottica nella rete di accesso degli utenti locale, basata su componenti ottici passivi, come accoppiatori e splitter.
20. Connettore in fibra ottica
Adattatore in fibra ottica
Sezione trasversale in fibra PC/UPC/APC
La sezione trasversale del connettore in fibra ottica deve essere suddivisa in PC, UPC e APC.
PC e UPC sono microsfere in fibra ottica. La faccia finale è parallela alla faccia finale del corpo ceramico. La perdita di rendimento standard del settore è rispettivamente -35dB e -50dB.
La sezione APC ha un angolo di inclinazione di 8 gradi. Al fine di ridurre la riflessione, la perdita di rendimento standard del settore è di -60 dB.
21. Optocoupler
L'accoppiatore di fibre (Coupler), noto anche come splitter (Splitter), è un componente che divide il segnale ottico da una fibra ottica a più fibre ottiche.
L'accoppiatore è un dispositivo passivo a due modi, la forma di base ha tipo di albero, tipo a stella.
