ITU-T'nin tavsiyelerine göre haberleşme fiberi G.651, G.652,G.653,G654,G655,G656, G.657'ye ayrılır. Bu blogda temel özelliklerini ve uygulama prensiplerini sunacağız. Her bir fiberin yanı sıra optik iletişim iletiminin arkasındaki bilim.
G.651 Optik Fiber
G.651 çok modlu fiberdir, G.652 ila G.657 ise tek modlu fiberlerdir. Optik fiber esas olarak üç bölümden oluşur: çekirdek, kaplama ve kaplama katmanı. Fiber çekirdek, optik sinyalleri ileten çekirdek kısımdır. Kaplama, ışık kaybını sınırlamak ve yansıtıcı bir yüzey sağlamak için fiber çekirdeği çevrelerken, kaplama fiberi su buharından ve mekanik hasardan korur.
Kaplama katmanının çapı genellikle 125μm'dir ve kaplama katmanının çapı (renklendirmeden sonra) genellikle 250μm'dir. Ancak fiber çekirdeğinin çapı sabit bir değer değildir çünkü fiber çekirdeğinin farklı çapı doğrudan fiberin iletim performansında büyük bir değişikliğe yol açar.
Şekil 1. Fiberin yapısal diyagramı
Çok modlu fiberin çekirdek çapı genellikle 50μm ~ 100μm'dir ve çekirdek çapı küçüldüğünde fiberin iletim performansı önemli ölçüde artar. Yalnızca tek modda ışık iletebilen çok modlu fiberden farklı olarak tek modlu fiber birden fazla enine kılavuzlu dalga modunun iletimini destekleyebilir. Fiber çekirdeğin çapı küçüldüğünde, optik sinyallerin iletim modları da azalacak ve her iletim modu arasındaki girişim daha az olacaktır.
Şekil 2.Çok modlu ve tek modlu fiber iletim modları
G.652 Optik Fiber
G.652 elyafı en yaygın kullanılan elyaftır. Şu anda, eve kadar olan fiber (FTTH) kablosuna ek olarak, uzun mesafe ve metropol alanı neredeyse tüm G.652 fiberini kullanmaktadır. Işık enerjisi dağılımına göre, tek modlu fiberdeki optik sinyal yalnızca iletilmiyor çekirdekte ve aynı zamanda kaplamada. Tek modlu bir fiberde ışık enerjisinin konsantrasyon derecesini açıklamak için fiberdeki iki nokta arasındaki maksimum mesafe, ışık yoğunluğunun 1/(e^)'ye düştüğü nokta olan mod alan çapı olarak tanımlanır. 2) eksendeki maksimum ışık yoğunluğunun.
Fiberin iletim mesafesini etkileyen en önemli faktörlerden biri fiber zayıflamasıdır ve fiber zayıflama katsayısı dalga boyuna bağlıdır. Geleneksel tek modlu fiberin solma katsayısı Şekil 2'de gösterilmektedir. 5. Şekilden fiber zayıflamasının 1310nm ve 1550nm'de küçük olduğu ve 1310nm ve 1550nm'nin tek modlu fiber için en yaygın kullanılan iki dalga boyu penceresi haline geldiği görülebilir.
Şekil 3. İletim Kaybı
G.653 Optik Fiber
Optik iletişim sisteminin hızı daha da artırıldıktan sonra sinyalin iletimi fiberin dağılımından etkilenmeye başlar. Dağılım, bir sinyalin (darbenin) farklı frekans bileşenleri veya farklı mod bileşenleri farklı hızlarda yayıldığında ve belirli bir mesafeye ulaştığında sinyal bozulması (darbe genişlemesi) olgusunu ifade eder.
Şekil 4. Dispersiyon diyagramı
Fiberin dağılımı dalga boyuna göre değişir ve tek modlu fiberin zayıflama katsayısı 1550nm'de en küçüktür, ancak dağılım katsayısı bu dalga boyunda daha büyüktür. Böylece insanlar 1550nm'de dağılım katsayısı 0 olan tek modlu bir fiber geliştirdiler ve bu mükemmel görünen fiber G.653'tür.
G.654 Optik Fiber
G.654 optik fiber esas olarak denizaltı kablo iletişim sisteminde kullanılır. Denizaltı kablo iletişiminin uzun mesafeli ve geniş kapasiteli ihtiyaçlarını karşılamak için G.654 optik fiber iki açıdan geliştirildi. (1) Optik fiber kaybını azaltın; G.652'nin 0,22dB/km'sinden 0,19dB/km'ye (standart değer). (2) fiberin mod alanı çapının arttırılması; Fiberin mod alanının çapı ne kadar büyük olursa, fiberin doğrusal olmayan etkisini iyileştirmek ve fiber iletişim sisteminin sinyal-gürültü oranını arttırmak için fiberin kesiti boyunca enerji yoğunluğu o kadar küçük olur.
G.655 Optik Fiber
G.653 fiber 1550nm dalga boyunda sıfır dispersiyona sahiptir ve WDM sistemini kullanmaz. Bu nedenle 1550nm dalga boyunda küçük fakat sıfır olmayan dağılıma sahip bir fiber olan G.655 fiberi geliştirilmiştir. G.655 fiber, WDM sistemlerinde kullanılabilecek en küçük zayıflamaya ve 1550nm civarında daha küçük dağılıma sahiptir. Bu nedenle, G.655 fiber uzun süredir uzun mesafeli ana hatlar için ilk tercih olmuştur. Bununla birlikte, dağılım dengeleme teknolojisinin olgunlaşmasıyla birlikte, G.655 fiberin yerini yavaş yavaş G.652 fiber almaktadır; bunun ana nedeni, büyük fiber fiyat farkı
G.657 Optik Fiber
G.657 elyafı G.652 dışında en çok kullanılan elyaftır. Esas olarak bina içi fiber kablolamada kullanılan, bükülmeye duyarsız bir fiber türüdür. G.657 fiber, telefon hatlarından daha ince olan FTTH kablolarında kullanılır.
Şekil 5. Dağılım diyagramı