Hogyan néznek ki a száloptikai kábelek? Szerkezeti és megjelenési útmutató

Az optikai kábelek fizikai megjelenése

Száloptikai kábelek jellemzően meglepően vékonyak és finom megjelenésűek átmérője 250 mikrométertől több milliméterig terjed védőrétegeiktől függően. A mag – ahol a fény valójában terjed – hihetetlenül finom, pontosan mér 8-10 mikrométer egymódusú szálnál és 50-62,5 mikrométer többmódusú szálnál , ami vékonyabb, mint egy emberi haj. Amikor egy száloptikai kábelt lát, több védőréteget lát, amelyek körül vannak tekeredve ez a mikroszkopikus üveg- vagy műanyagmag, amelyek színes, rugalmas megjelenést kölcsönöznek az elektromos vezetékekhez, de észrevehetően könnyebb.

Az optikai kábelek külső burkolata különböző élénk színekben kapható – általában sárga, narancssárga, vízi vagy kék –, amelyek gyors vizuális azonosítóként szolgálnak a kábel típusához és alkalmazásához. Ezek a kábelek rendkívül rugalmasak és minimális hajlítási sugárral sarkok körül hajlíthatók, bár a benne lévő üvegszálak miatt gondosabb kezelést igényelnek, mint a hagyományos rézkábelek.

Rétegenkénti struktúra, amelyet láthat

Ahhoz, hogy megértse, mit néz, ismernie kell az optikai kábelt alkotó különböző rétegeket, amelyek mindegyike látható, amikor a kábelt lecsupaszítják vagy keresztmetszeti:

A mag és a burkolat

A közepén található a mag – egy ultravékony üveg- vagy műanyagszál, amely szabad szemmel szinte láthatatlannak tűnik. Ezt veszi körül a burkolat, egy kisebb törésmutatójú üvegréteg, amely megközelítőleg nagyságú 125 mikrométer teljes átmérőjű . Ha ki vannak téve ezek a rétegek, úgy néznek ki, mint egy hajszálvékony, átlátszó vagy enyhén matt üvegszál. Megfelelő megvilágítás mellett egy aktív szál végéről izzó fényt láthat, amely bemutatja fényáteresztő tulajdonságait.

Puffer bevonat

Az első látható védőréteg a pufferbevonat, egy színes műanyag réteg (általában 250-900 mikrométer ), amely azonosíthatóvá teszi az egyes szálakat. Ez a bevonat minden rostszálnak jellegzetes színt ad – olyan kombinációkat láthat, mint a kék, narancs, zöld, barna, pala, fehér, piros, fekete, sárga, ibolya, rózsa és aqua. 12 szálas szalag konfigurációk .

Erősítő tagok és külső kabát

A pufferelt szálak körül aramid fonalat (hasonló a kevlárhoz) vagy üvegszálas rudakat találunk, amelyek fehér vagy sárga rostos anyagként jelennek meg, és biztosítják a szakítószilárdságot. A legkülső réteg a kabát, jellemzően vastag műanyag köpeny 2-3 milliméter vastag beltéri kábelekhez és up to 15 milliméter vagy több kültéri/páncélozott kábeleknél . Ez a köpeny határozza meg a kábel általános megjelenését és színét.

Gyakori kábeltípusok és vizuális jellemzőik

A beltéri csatlakozókábelek gyakran matt felületűek, és a köpenyen az "OFNP" (Optical Fiber Nonconductive Plenum) jelzéssel rendelkezhetnek, míg a felszállós kábeleken az "OFNR" jelölés látható. Ezeket a szöveges jelöléseket általában minden alkalommal kinyomtatják két láb a kábel hosszában , amely fontos azonosítási információkat tartalmaz.

A kábeltípusokat azonosító csatlakozók megjelenése

Az optikai kábelekhez csatlakoztatott csatlakozók a kábel típusának és alkalmazásának azonnali vizuális azonosítását teszik lehetővé. Ezek a pontosan megtervezett alkatrészek eltérő megjelenésűek:

• LC csatlakozók kicsi, négyzet alakú csatlakozók, nagyjából akkorák, mint egy szabványos RJ45 Ethernet-csatlakozó, bepattintható reteszelő mechanizmussal, és gyakran megtalálhatók a nagy sűrűségű alkalmazásokban
• SC csatlakozók nagyobb, téglalap alakú push-pull kialakítású, jellegzetes bepattintható csatlakozóval, ami megkönnyíti a felszerelésüket és eltávolításukat
• ST csatlakozók kerek, bajonett-stílusú csavarzáras mechanizmussal rendelkezik, hasonló a BNC-csatlakozókhoz, amelyek általában a régebbi telepítéseknél láthatók
• MTP/MPO csatlakozók téglalap alakú többszálas csatlakozók, amelyek befogadhatók 12 vagy 24 szál egyetlen csatlakozótestben, terjedelmesebbnek tűnik, mint az egyszálas típusok

A csatlakozótestek ugyanazt a színkódolást követik: bézs a többmódusú OM1/OM2, aqua az OM3/OM4, lime zöld az OM5 és kék az egymódusú. Az érvéghüvely – a csatlakozó hegyén található kis kerámia vagy műanyag darab – az a hely, ahol a szálvégek egy síkban vannak polírozva, amely apró üvegpontként jelenik meg, ha alaposan megvizsgálják.

Különbségek a beltéri és kültéri kábelek között

A környezet határozza meg a kábelépítést, vizuálisan megkülönböztethető termékeket hozva létre:

Beltéri kábelek

A beltéri üvegszálas kábelek viszonylag könnyűek és rugalmasak, sima PVC vagy LSZH (Low Smoke Zero Halogen) köpennyel. Körülbelül mérik 2-4 milliméter átmérőjű szimplex kábelekhez és ig 8 milliméter 12 szálas elosztó kábeleknél . A kabátok jellemzően világosak és simaak, és az épület infrastruktúráján keresztül történő egyszerű áthelyezésre tervezték. A szorosan pufferolt kialakítás azt jelenti, hogy a védőbevonat közvetlenül a szálon van, így merevebb, de tartósabb beltéri kábel jön létre.

Kültéri kábelek

A kültéri kábelek lényegesen robusztusabbnak tűnnek, fekete UV-álló polietilén köpenyekkel 10-20 milliméter vastag . A páncélozott változatok a kábel elvágásakor látható hullámos fémréteget tartalmaznak, amely védelmet nyújt a rágcsálók és a mechanikai sérülések ellen. A laza csöves kialakítások a szálakat géllel töltött vagy szárazon töltött csövekben helyezik el, így a kábel nagyobb keresztmetszetet kap. A közvetlenül eltemetett kábelek további elárasztó anyagokat is tartalmazhatnak, amelyek kinyitáskor gélként láthatók, és a víz behatolását megakadályozzák.

A légkábelek gyakran tartalmaznak acél hírvivőhuzalokat vagy integrált szilárdsági elemeket, amelyek jellegzetes 8-as keresztmetszetet hoznak létre, amely könnyen felismerhető a telepítés során. Néhány kültéri kábel eléri 25 milliméter vagy több átmérőjű ha 144 szálat tartalmaz, teljes környezetvédelemmel.

Amit látsz, amikor a fény áthalad a szálon

Az optikai kábel egyik legmeghatározóbb vizuális jellemzője a fény áteresztése. Amikor egy aktív szálat feltárnak vagy tesztelnek, megfigyelheti:

• Élénk vörös vagy infravörös izzás a szál végén vizuális hibakereső (VFL) használatakor, amely 650nm-es vörös fény 1mW teljesítménnyel
• Az üvegszál szakadásai vagy hajlításai mentén szétszórt fény, így a hibahelyek világos foltokként láthatóak a kábelköpenyben
• A rostmagok világítanak, ha megvilágítják, ami a teljes belső visszaverődés elvét mutatja
• Láthatatlan infravörös fény at 1310 nm vagy 1550 nm hullámhossz a tényleges adatátvitel során, speciális észlelőberendezést igényel

Ez a fényáteresztő képesség egyedülállóvá teszi az optikai kábeleket a hálózati kábelek között – míg a rézkábelek nem mutatják az adatáramlás külső jelét, az aktív szálas kábelek láthatóan mutatják a jel jelenlétét a tesztelés során.

A szálak számának azonosítása a kábel megjelenése alapján

A kábelen belüli szálak száma közvetlenül befolyásolja a kábel méretét és megjelenését:

• Simplex kábelek egy rostszálat tartalmaznak, és körülbelül 2-3 mm átmérőjűek, kerek vagy ovális keresztmetszetűek
• Duplex kábelek két szál van cipzáras konfigurációban (8. ábra) vagy kerek kabátban, 3-5 mm átmérőjű
• Elosztó kábelek 6-12 szálas 5-8 mm átmérőjű kerek kábelként jelenik meg, belül egyedileg pufferelt és színkódolt szálakkal
• Gerinc kábelek 24-144 szálat tartalmazó 15-25 mm átmérőjű lehet, több csőréteg vagy szalagszerkezet látható kinyitáskor

A köpeny általában néhány lábonként megjeleníti a nyomtatott specifikációkat, beleértve a szálak számát, a kábel típusát (pl. "12F SM OS2"), a gyártót és a dátumkódot. Például olyan jelöléseket láthat, mint "CORNING 12-SZÁLLOS EGYMÓDÚ OS2 OFNP" a sárga kabát mentén nyomva.

Speciális kábeltervek és megjelenésük

A szabványos telepítéseken túl a speciális optikai kábelek egyedi vizuális jellemzőkkel rendelkeznek, amelyek speciális alkalmazásokhoz illeszkednek:

Szalagkábelek

Felnyitva a szalagkábelek lapos szalagszerkezetben egymás mellett elhelyezkedő szálakat tárnak fel. 12 vagy 24 szál vékony mátrixban olvadtak össze. Ez a konfiguráció lehetővé teszi a tömeges fúziós illesztést, és jellegzetes megjelenést kölcsönöz a keresztmetszetnek, és úgy néz ki, mint egy apró üvegszálak színes szalagja.

Breakout kábelek

A kitörő kialakítások egyedileg bevont szálakból állnak, amelyek egy külső köpenyben vannak kötegben. Ha ezt a külső réteget eltávolítja, egyenként több minikábelt lát 2-3 mm átmérőjű , színkódolt és készen áll az egyéni lezárásra. Ez olyan kábelt hoz létre, amely több lábra húzódik, és hasonlít egy többvezetős elektromos kábelre.

Páncélozott és taktikai kábelek

A katonai minőségű taktikai kábelek egymásba illeszkedő fémpáncélzatot vagy aramidfonatot tartalmaznak, amelyek átlátszó részeken keresztül láthatók, és ütésállóságot biztosítanak akár 1000 font hüvelykenként . Ezek a kábelek lényegesen masszívabbnak tűnnek, mattfekete vagy olívaszürke felülettel és megerősített csatlakozóval. A keresztmetszet több védőréteget tár fel, beleértve a fém árnyékolást, amely jelentős súlyt és merevséget biztosít a kábelnek.

Víz alatti és tengeralatti kábelek

A tenger alatti üvegszálas kábelek gyakran hatalmas szerkezetek 20-50 mm átmérőjű , amely magában foglalja acél páncélzatot, réz áramvezetőket az átjátszókhoz és több réteg vízszigetelést. Keresztmetszetük összetett tervezést mutat, szilárdsági elemekkel, áramvezetőkkel és vastag polietilén szigetelőrétegekkel körülvett központi szálkötegekkel.

Szemrevételezéses ellenőrzés és minőségi mutatók

A professzionális üvegszálas szerelők speciális vizuális jelzéseket keresnek, amikor értékelik a kábel minőségét és állapotát:

1. A kabát integritása: A külső burkolaton nem lehetnek repedések, törések vagy összenyomódási nyomok. A sérülések fehér feszültségnyomok, vágások vagy deformált részek formájában jelennek meg, amelyek veszélyeztetik a belső szálvédelmet.
2. Csatlakozók tisztasága: A hüvely végfelületeinek érintetlennek kell tűnniük, ha mikroszkópon keresztül 200-szoros nagyítással nézzük, és nem látszanak rajta karcolások, törmelék vagy szennyeződés. Még a 1 mikrométeres részecske jelentős jelveszteséget okozhat.
3. Hajlítási sugár megfelelősége: A kábeleknek enyhe íveket kell tartaniuk éles kanyarodás nélkül. A minimális hajlítási sugár jellemzően a kábel átmérőjének 10-szerese terhelés alatt és 20-szor kirakott állapotban . A látható törések a rostok lehetséges károsodását jelzik.
4. Színkonzisztencia: A köpeny színének egyenletesnek kell lennie, fakulás nélkül, ami azt jelezheti, hogy az UV-sugárzás károsítja a kültéri kábeleket. A beltéri kábelek elszíneződése környezetvédelmi problémákra utal.

A lecsupaszított szál vizsgálatakor az üvegnek teljesen átlátszónak és egységesnek kell lennie. Bármilyen zavarosodás, elszíneződés vagy felületi egyenetlenség a szálak károsodását jelzi, ami befolyásolja a teljesítményt. A professzionális mikroszkópos vizsgálat felfedi a polírozott érvéghüvely felületét, amelynek sima, karcmentes felületet kell mutatnia, a szálmag pedig tökéletesen középen van.