Azaltılmış Bükülme Yarıçaplı Optik Fiber Nedir?
Yukarıda belirtildiği gibi, azaltılmış bükülme yarıçaplı fiber, çerçeveler, paneller ve yollar içinde daha sıkı bükülmelere dayanabilen bir fiber türüdür. Bunun nasıl başarıldığını anlamak için, tüm fiber türlerinin İçsel Tam Yansıma ilkelerine dayandığını bilmek önemlidir. Bu ilke, bir ışık sinyalinin fiberin bir ucundan diğerine seyahat etmesini sağlar (bkz. Şekil 1). Optik fiberin bükülme yarıçapını geliştirerek, ışığın çekirdeğe girmesi ve kılıf tarafından geri çekirdeğe yansıtılması sağlanır. Eşleşmiş bir kılıf profili kullanmak yerine, bazı azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber yapıları, çekirdekten daha düşük bir kırılma indisine sahip bastırılmış bir kılıf profili kullanır, bu da ışığın çekirdek içinde kalmasına neden olur.
Daha sıkı bükülme yarıçaplarına ulaşmak için bazı yapılar, fiberin çekirdeği boyunca ışıkla dolan Alan Modu Çapını (MFD) değiştirir. Standart tek modlu optik fiberler için tipik MFD yaklaşık 10,4 μm’dir; azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, 8,9 μm ile 10,3 μm arasında MFD gösterebilir. Yapısının ne olursa olsun, tüm azaltılmış bükülme yarıçaplı fiber ürünleri tek bir şeyi çok iyi yapar: makrobükülmelerin meydana geldiği daha sıkı bir bükülme yarıçapında performans gösterebilirler. Örnekler arasında, fiberin bir panelden dikey bir kablo yoluna çıktığı bir CO uygulaması veya FTTX dağıtımında, bir optik ağ terminali (ONT) içinde sınırlı alanda kullanımı yer alır.
Fiberin performansı kesinlikle etkileyicidir. Örneğin, ADC testlerinde, 1.26″ (32 mm) çapında bir mandrel etrafında bir tur döndürüldüğünde standart tek modlu bir optik fiber, 1550 nm’de 0,50 dB’den az bir zayıflama gösterir. Aynı test, azaltılmış bükülme yarıçaplı tek modlu 1550 nm optik fiberde 0,02 dB’den daha az bir zayıflama gösterir.
Genel olarak, azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, 1285 nm’den 1650 nm’ye kadar olan dalga boyları spektrumu boyunca düşük kayıpla performans gösterecek şekilde tasarlanmıştır ve bu dalga boylarındaki tüm kanalları kullanarak bant genişliğini maksimize eder. Mevcut tasarımlar, 1383 nm’de yüksek zayıflamayı önlemek için düşük su zirvesi veya sıfır su zirvesi içerir. Birçok azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber ürünü, ITU-T Tavsiyesi G.657’yi karşılar, bu da 1550 nm’de uzun mesafe ve ses uygulamaları için ve 1625 nm’de video uygulamaları için iyi çalıştıkları anlamına gelir.
Performansı Geliştirir mi?
Azaltılmış bükülme yarıçapındaki iyileştirmelere rağmen, bu fiberin gerçeği, bükülme yarıçapı korumasının hala bir endişe kaynağı olduğudur – sadece normal fibere kıyasla daha az ölçüde. Herhangi bir optik fiberin yapısal bütünlüğü ihlal edilmeden ne kadar sıkı bükülebileceği konusunda hala bir mekanik sınır vardır. Geliştirilmiş performansla ilgili varsayımlar da tamamen doğru değildir, en azından olağanüstü bükülme yarıçapı performansının ötesinde. Gerçekte, azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiberin – veya herhangi bir optik fiberin – performansı sadece bükülme yarıçapı özelliklerine değil, birçok faktöre bağlıdır.
Kendi başına, azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber zayıflamada iyileştirmeler sunmaz. Doğru, daha sıkı bükülürken ek bir zayıflama yaratmaz. Ancak uzun, düz bir hat üzerinde standart bir optik fiberle yan yana yerleştirildiğinde, kabloların yapısından kaynaklanabilecek bir performans farkı yoktur. Azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiberin her şeyin çözümü olduğuna inanmak doğru değildir; aslında, optik fiber bağlantı performansını belirleyen birçok başka faktör vardır.
Dayanıklılık
Azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, standart tek modlu fiberle aynı kablo ile aynı sıkışma direncini ve çekme dayanıklılığını sunar. Standart optik fiberde olduğu gibi, aşırı ağırlık azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiberi ezebilir ve aşırı çekme gerilmesi kabloyu zarar verebilir; her ikisi de zayıflamayı etkiler.
Bağlayıcı Çekme Direnci
Kablo montajları ve bağlayıcılar, fiber sonlandırma bağlayıcısının gücü için Telcordia® (GR326) gereksinimlerini karşılamalıdır. Azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, bağlayıcı çekme direncini artırmaz. Kolayca gevşeyen veya bağlantısı kopan bağlayıcılar, zayıflamayı artırır ve arızalara neden olur.
Bağlayıcı Performansı
Bağlayıcı performansına gelince, son yüzey özellikleri bağlayıcıdan kaynaklanan kaybı belirler. Azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, bağlayıcıların ek insertion loss’ını etkilemez; bu nedenle sonlandırma ve bağlayıcı kalitesi bağlantı performansı açısından önemli bir husustur.
Doğru Kablo Yönetiminin Bir Bileşeni
Bir optik fiber ağı söz konusu olduğunda, başarı bir veya daha fazla şekilde ölçülebilir – maksimum sistem çalışma süresi, minimum operasyonel ve malzeme maliyetleri, kesintiler nedeniyle kaybedilen gelir yok. Bu hedeflere ulaşmak için, kablo yönlendirme yollarını, kablo ve bağlayıcı erişimini, fiziksel korumayı ve tabii ki bükülme yarıçapı korumasını içeren tam bir kablo yönetim sistemi gereklidir.
Bükülme Yarıçapı Koruması
Azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber ve makrobükülmelere karşı koruyan patch kablolar iyi bir başlangıçtır – ancak sadece bir başlangıçtır. Öncelikle, bükülme yarıçapında bir sınır vardır; daha küçüktür, ancak hala mevcuttur. İkincisi, azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber hala mikrobükülmelere tabidir, bu da kablonun kalıcı olarak zarar görmesine neden olabilir. Optik fiber ve patch kabloların bükülme yarıçapı sınırlarını aşmadığından veya çerçevelerde ve yollar boyunca keskin kenarlara maruz kalmadığından emin olmak için uygun gevşek saklama gereklidir.
Kablo Yönlendirme Yolları
Kablo işlemede proaktif olmak esastır. Belirsiz yönlendirme yolları, yoğunluğu azaltan, bir sonraki teknisyeni şaşırtan ve değerli alanın düzensiz kullanımında kapasiteyi bölüştüren tıkanıklığa yol açar. Dolaplar, raflar, yarış yolları ve panellerde fiberlerin yönetimi için net, sezgisel kablo yönlendirme yolları esastır.
Bağlayıcı ve Kablo Erişimi
Servis açılışı, yeniden düzenlemeler ve sorun giderme için ön ve arka bağlayıcı erişimi esastır. Tüm bağlayıcılar, bitişik fiberleri rahatsız etmeden erişilebilir olmalı ve yanlış terminasyonu çekmeyi önlemek için tüm bağlantılar kolayca tanımlanabilmelidir. Yoğunluğun fiziksel bir sınırı vardır. Bağlayıcılar düzgün bir şekilde çıkarılamadığında veya yerleştirilemediğinde, servis etkilenebilir. Bir yapılandırma o kadar yoğun olduğunda, şasi portu erişilemez hale gelebilir ve tam olarak kullanılmaz hale gelebilir.
Fiziksel Koruma
Optik fiberler kurulduktan sonra, teknisyenler ve ekipmanlar tarafından kazara hasardan ağ boyunca korunmalıdır. Uygun koruma olmadan ekipman parçaları arasında yönlendirilen fiberler hasara karşı hassastır ve bu da ağ güvenilirliğini kritik şekilde etkileyebilir. Sağlam kablo yönetimi, her fiberin iyi korunmasını ve günlük aşınma ve yıpranmaya dayanacak şekilde tasarlanmasını sağlar.
Azaltılmış Bükülme Yarıçaplı Optik Fiber için Uygun Uygulamalar
Tek modlu azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, merkezi ofis, FTTX dağıtımları, veri merkezi ve OEM çözümleri gibi uygulamalar için faydalar sunar.
Tek modlu azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, az veya hiç bükülme yarıçapı koruması olmayan ortamlara en uygun olanıdır. Ayrıca, alanın bir sorun olduğu uygulamalar için idealdir. Bu tür fiber için anlamlı olan belirli uygulamalar aşağıda açıklanmıştır:
- Alan Sıkışık: FTTX dağıtımları için çoklu ikamet biriminde (MDU) veya optik ağ terminali (ONT) kutularında drop kablosu veya pigtail sonlandırma – alanın olmadığında ve genellikle kablo yönetiminin olmadığı yerlerde – azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, saha kurulum ve bakım sırasında artan zayıflama olasılığını azaltır.
- Fiber Yönetimi Mevcut Değil: Çerçevelerin ve yönlendiricilerin ön yüzü – hareketlerin/eklemelerin/değişikliklerin gerçekleştiği yer – azaltılmış bükülme yarıçaplı patch kabloların ve çok fiberli breakout montajlarının kullanımı için idealdir. Birçok OEM aktif bileşeni, ekipmanın ön yüzünde bükülme yarıçapı sınırlayıcıları veya koruması yoktur.
- Alan Öncelikli: Daha sıkı bükülebilen patch kablolar ve çok fiberli breakout montajları, erişimi feda etmeden raflar ve dolaplarda aktif ekipman yoğunluğunu artırmayı mümkün kılar. Aktif ekipman üreticileri için, azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiber, elektroniklerin boyutunu azaltmaya, yoğunluğu ve hava akışını iyileştirmeye yardımcı olabilir. Ancak bu uygulamalarda, uygun kablo yönetiminin unsurlarına daha fazla özen gösterilmelidir. Daha sıkı bükülme yarıçapı, OEM’lere aktif ekipmanın işlevselliğini artırma şansı da sunar, şasi alanını daha az kullanarak.
Tabii ki, azaltılmış bükülme yarıçaplı optik fiberin ana avantajlarından biri, yüksek bant genişliği uygulamalarında kullanımıdır. Standart optik fiberde, 1625 nm’den 1550 nm’ye kadar olan dalga boyları, kablo mandrel etrafında sarıldığında ilk kaybolan dalga boylarıdır. Bu dalga boylarını daha sıkı bükülmeler sırasında korumak, ağ ekipmanının işlevselliğini artırmak isteyen OEM’ler veya belirli bir optik bağlantıda tüm dalga boylarını kullanabilirliğin verimliliğini arayan ağ yöneticileri için faydalar sunar.