Steklena in plastična optična vlakna? razlike in izberite

Pri izbiri kabla iz optičnih vlaken za vaš projekt izbira materiala bistveno določa zmogljivost, stroške in primernost uporabe. V bistvu spadajo v dve kategoriji materialov: plastična optična vlakna (POF) in optična steklena vlakna. Za uspeh projekta je ključnega pomena razumevanje, kdaj je vsak material smiseln-in zakaj drug drugega ne moreta nadomestiti-.

Kaj je Glass Fiber Optic

Optična steklena vlaknaje izdelan iz finega silicijevega dioksidasteklena vlaknapramenov. testeklena vlaknaprameni so povezani skupaj in oviti v zaščitni ovoj iz nerjavečega jekla ali polivinilklorida (PVC). Plast ovoja ima običajno nižji lomni količnik, kar pomaga odbijati svetlobo nazaj v jedro vlakna. Theoptično vlaknosam je tudi prevlečen z več plastmi materialov, ki zagotavljajo vzdržljivost in odpornost na visoke-temperature za zaščito stekla in izboljšanje prenosa signala. Glede na uporabo jih delimo na eno-način in več-način. Enojni-način (SMF) ima običajno premer jedra približno 9 µm, primeren za aplikacije na velike-razdalje z visoko-pasovno širino. Več-način (MMF) običajno meri 50/62,5 µm, primeren za podatkovne centre in kratke do srednje razdalje v zgradbah.

Prednosti in slabosti steklenih optičnih vlaken

Prednosti:

Majhne izgube (0,2–0,3 dB/km pri valovni dolžini 1550 n) in minimalne motnje

Ima večjo numerično aperturo, ki omogoča učinkovitejši prenos svetlobe (pokriva UV/vidno/infrardeče), višje hitrosti prenosa in primernost za prenos-na velike razdalje

Lahko se uporablja v okoljih z visoko in nizko temperaturo, z območjem delovne temperature od -40 stopinj F do 900 stopinj F

Sposoben vzdrževati stabilno delovanje v vlažnih in korozivnih okoljih

Optična steklena vlaknaje tanek in lahek, primeren za prilagajanje v majhnih prostorih in posebnih aplikacijah

Slabosti:

Optična steklena vlaknani zlahka upognjen in ne prenese prekomerne sile

Sam material je krhek in se lahko poškoduje, če z njim ne ravnamo pravilno

Visoki stroški namestitve, ki zahtevajo posebno opremo in strokovno znanje; tehnike fuzijskega spajanja in zaključevanja so zelo zahtevne

Kaj je plastično optično vlakno

Plastična optična vlakna(POF) ni izdelan iz stekla, temveč iz PMMA (akrila) ali polikarbonata, splošno znanega tudi kot PMMA vlakno. Uveden je bil posteklena optična vlakna. V primerjavi zsteklena optična vlakna, ima večji premer jedra (0,15 mm–2,0 mm), zaradi česar je spajanje svetlobe bolj priročno. To omogoča lažje širjenje svetlobe, vendar omejuje razdaljo prenosa (običajno<100 meters).
 

Prednosti in slabosti plastičnih optičnih vlaken

Prednosti:

Nizki stroški materiala, preprost proizvodni proces ter poceni namestitev in sorodne komponente

Fleksibilen in robusten, lahko se upogne pod večjimi koti brez pokanja

Odporen na vibracije in nestabilna okolja

Lažje jih je prekiniti in jih lahko namesti neusposobljeno osebje

Plastična vlaknase lahko na mestu razreže na zahtevano dolžino

Slabosti:

POF ima zelo visoko slabljenje in disperzijo signala, kar omejuje razdaljo prenosa

Visoko{0}}temperaturna odpornost POF je nižja odsteklena vlakna, ne prenese ekstremnih temperatur, kot jesteklena optična vlakna. To ga omejuje pri posebnih industrijskih in zunanjih aplikacijah

Ožja numerična apertura

Nižja pasovna širina

Kakšne so razlike med optičnimi vlakni iz steklenih vlaken in plastičnimi optičnimi vlakni?

Steklena vlakna v primerjavi s plastičnimi vlakni: kako izbrati?

Upoštevanje učinkovitosti

Zmogljivost je glavno gonilo pri izbiristeklena optična vlaknainplastično optično vlakno. Na splošno,steklena optična vlaknaima prednosti v "zgornji meji pasovne širine, razdalji prenosa in stabilnosti signala": ima nižje izgube pri prenosu, zato lahko ohrani boljšo rezervo signala, ko se razdalja poveča, zaradi česar je primeren za hrbtenične povezave in zelo zanesljive povezave. Hkrati v hitrejših-omrežjih, ki zahtevajo prihodnjo širitev,steklena optična vlaknabolj verjetno bo izpolnjeval zahteve nadgradnje.Steklena optična vlaknaje bolj stabilen glede temperaturne odpornosti in odpornosti proti staranju, pri soočanju z zunanjimi temperaturnimi nihanji ali scenariji dolgoročnega-delovanja pa je premik parametrov povezave bolj nadzorovan. V nasprotju s tem so prednostiplastično optično vlaknose bolj odražajo v inženirski prijaznosti, kot je večja prilagodljivost, večja odpornost na upogibanje in višja toleranca povezav, vendar pogosto prej naleti na meje izgube in učinkovitosti pri aplikacijah na velike-razdalje in višjih-hitrostih, zaradi česar je bolj primeren za scenarije, kjer sta osrednja cilja zanesljivost na kratke-razdalje in enostavno ožičenje.

Premisleki glede stroškov

Kar zadeva stroške, ni priporočljivo gledati samo na ceno na enoto materiala kabla; obsežne stroške zaključka, gradnje, testiranja in poznejšega vzdrževanja je treba upoštevati skupaj.Plastična optična vlaknase pogosto šteje za bolj ekonomičnega, predvsem zato, ker je njegova konstrukcija in težava pri povezovanju običajno nižja: kabel je lažje napeljati, polmer upogiba je bolj sproščen, zaključek na-gradbiščih pa je razmeroma manj odvisen od natančnih orodij in standardov delovanja, kar lahko znatno zmanjša delovni čas in tveganje predelave. To je še posebej ugodno za-proračunsko občutljive projekte z veliko točkami ali gradbenimi ekipami z različnimi stopnjami znanja. Medtem kosteklena optična vlaknani nujno, da bodo stroški materiala visoki-z nabavo velikega obsega, delo na-gradišču zahteva strožje postopke čiščenja, spajanja/zaključevanja in testiranja, delež stroškov orodij, procesov in upravljanja kakovosti pa je relativno visok. Za projekte, ki vključujejo velike razdalje, visoko pasovno širino in izjemno visoke zahteve glede stabilnosti,steklena optična vlaknaje lažje doseči prav prvič, kar je z dolgoročnega -zornega vidika dejansko bolj ekonomično.

Premisleki glede uporabe

Scenariji uporabe določajo popolnoma različno stroškovno-učinkovitost obeh. Za visoko pasovno širino, velike razdalje in močno stabilnost (kot je hrbtenica stavbe/kampusa, medsebojna povezava podatkovnega centra),steklena optična vlaknaje standardni odgovor, ker lahko ohrani zadostnejšo rezervo sistema glede na razdaljo, hitrost in nihanja v okolju. Nasprotno, če gre samo za medsebojno povezavo na kratke-razdalje, notranjo opremo ali terminalske povezave v zaprtih prostorih in zahteva hitro uvajanje in enostavno prihodnje vzdrževanje, kabel pa potrebuje pogosto upogibanje ali tesne prostore (kot so domače kratke-razdalje, avtomobilske ali nekatere industrijske opreme kratke povezave),plastično optično vlaknoje pogosto primernejši: ni treba plačati za neuporabljene stropne zmogljivosti, hkrati pa se zmanjša kompleksnost konstrukcije.

Tržne prednosti

S tržnega vidika je prednoststeklena optična vlaknaleži v njeni univerzalnosti in mainstream statusu. Visok{1}}zmogljiva prenosna območja, kot so komunikacijska omrežja, podatkovni centri in hrbtenice kampusa, že dolgo temeljijo nasteklena optična vlakna, z zrelimi standardnimi sistemi, stabilnimi dobavnimi verigami in močno medsebojno zamenljivostjo rešitev, zaradi česar je nižje-tveganje,-lažje-dostaviti izbiro. Prednost priplastično optično vlaknose odraža v diferenciaciji niš: kot orodni-material za-medsebojno povezovanje na kratkih{1}}razdaljah in inženirsko učinkovitost ga je lažje sprejeti v nišnih aplikacijah z jasnimi prednostmi glede prilagodljivega kabliranja, odpornosti na upogibanje in hitrega sestavljanja. Oba nista v razmerju, kjer bi eden popolnoma nadomestil drugega:steklena optična vlaknaspada med visoko{0}}zmogljive glavne skladbe, medtem koplastično optično vlaknoje bolj konkurenčen v scenarijih kratke-razdalje, enostavne-uvedbe, nizkega{2}}praga.