OFC au Optical Fiber Cable inabadilisha ulimwengu katika maeneo kama vile intaneti, taswira ya kimatibabu, mawasiliano ya kijeshi na miji mahiri kwa sababu ya kasi na utegemezi wake usio na kifani. Tofauti na nyaya za kitamaduni za shaba, kebo za OFC hutumia mawimbi ya mwanga kutuma data kwa hasara ndogo, jambo ambalo hufanya iwe muhimu kwa 5G, AI, na hata uchunguzi wa anga.
Kwa hivyo, madhumuni ya kuandika blogi hii ni kukupa ufahamu wa kimsingi ikiwa wewe ni mwanafunzi, mpenda teknolojia, au mtaalamu. Tutajadili nyaya za OFC ni nini, utaratibu wao wa kufanya kazi, aina, vipimo na mengi zaidi. Kwa hivyo, endelea kusoma blogi hii ili kujua jinsi nyaya hizi zinavyounda mwelekeo wa baadaye wa sekta za mawasiliano.
Kielelezo namba 1 mwongozo wa Kompyuta kwa Fiber optics
1) Cable ya OFC ni nini?
"OFC ( Optical Fiber Cable ) ni aina ya kebo inayopitisha data kwa kutumia mwanga badala ya umeme, hivyo kutoa kasi ya kipekee bila kupoteza mawimbi.โย
Fiber Optics imeunganishwa kwenye mtandao, televisheni, vyombo vya upasuaji, na mawasiliano ya anga kutokana na uwezo wao wa kusambaza data kwa 99.7% ya kasi ya mwanga. Zaidi ya hayo, kulingana na makadirio inaweza kusambaza data mara kwa mara zaidi ya kilomita 100 bila uharibifu na inaweza kwenda hadi terabiti 100 kwa sekunde. Zaidi ya hayo, nyaya za OFC hazina mwingiliano wa umeme kwa hivyo zinafaa kwa mawasiliano ya haraka na wazi kote ulimwenguni.
Kielelezo nambari 2 kebo ya OFC
Vile vile, Sam Fredericks ambaye ni mtaalamu Mwandamizi wa mtandao wa mawasiliano katika Broad Spectrum ameshiriki maoni yake kuhusu kebo ya fibre optic kwenye Qoura. Pia alisema nyaya za fibre optic zina kasi na uhakika zaidi ukilinganisha na waya za copper kwa sababu zinatumia light medium badala ya umeme.ย
2) Nani aligundua fiber optics?
Unajua kutuma mwanga kupitia nyuzi nyembamba ilikuwa ni dhana iliyoanza miaka ya 1840. Walakini, mwanasayansi wa Kihindi anayeitwa Narinder Singh Kapany alitengeneza kebo ya kweli ya fiber optic kwa mara ya kwanza mnamo 1956 na tangu wakati huo amechukuliwa kuwa Baba wa Fiber Optics. Hii ni kwa sababu alionyesha kanuni za kupitisha mwanga kupitia nyuzi za kioo.
Kielelezo namba 3 Baba wa optics ya nyuzi
Baadaye, mnamo 1970, Corning Glass Works ilitoa kebo ya kwanza inayoweza kutumika ya fiber optic ambayo ilikuwa na hasara ya mawimbi ya chini ya 10% kwa kilomita.
3) Fiber optic cable sehemu
Zaidi ya hayo, ili kuwezesha mawasiliano ya haraka na ya wazi, cable ya fiber optic ina vipengele kadhaa muhimu. Sasa, wacha tuirahisishe ili uelewe jinsi inavyofanya kazi:
i) Msingi: Hii ni sehemu kuu ya uwazi ambapo mwanga husafiri na hutengenezwa kwa kioo au plastiki. Unaweza kufikiria kama handaki ya silinda ambayo inaongoza mwanga. Katika nyaya za modi moja, inaweza kuwa nyembamba kama maikromita 8 (ยตm) au katika kebo za hali nyingi inaweza kwenda hadi 62.5 ยตm.
ii) Kufunika: Ifuatayo, kufunika ni safu ambayo inalinda msingi. Huzuia mwanga kutoroka kwa kuakisi (kurudisha hali ya mwanga) kurudi ndani. Hii inahakikisha kuwa unapata ishara thabiti na wazi kila wakati.
Kielelezo namba 4 vipengele vya Fiber optic
iii) Mipako ya bafa: Kwa kuongeza, kuna pia safu ya gel au plastiki inayozunguka msingi na kufunika. Inawalinda kutokana na unyevu, vumbi na vipengele vingine vinavyoweza kusababisha uharibifu ili usiwe na wasiwasi kuhusu miunganisho dhaifu.
iv) Kuimarisha Nyuzinyuzi: Hizi ni nyuzi zilizotengenezwa na Kevlar (nyenzo sawa na fulana zisizo na risasi). Huzuia kebo isikunjwe au kukatika, jambo ambalo huhakikisha kebo ya kudumu na ya kudumu kwako.
v) Jacket ya nje: Hii ni kifuniko cha mwisho cha kinga ambacho hutengenezwa kutoka kwa vifaa vingine vikali kama vile PVC. Hulinda kebo dhidi ya maji, joto na uharibifu wa kimwili ambao huweka muunganisho wako salama.
4) Jinsi gani nyaya za fiber optic kazi?
Sasa, hebu tuone jinsi vipengele vilivyotajwa hapo juu vya nyaya za OFC zinavyofanya kazi pamoja ili kuhakikisha muunganisho usio na mshono!
Hatua ya 1) Kubadilisha Habari kuwa Ishara za Mwanga
- Awali ya yote, wakati wa kutiririsha video, kuangalia barua pepe au kuvinjari tu mtandao, kifaa chako hubadilisha data kutumwa kwenye mipigo nyepesi. Mapigo ya mwanga huundwa kwa kutumia laser au LED kwa umbali mrefu na mfupi kwa mtiririko huo. Mipigo hii ya nuru yenye msimbo hutafsiri lugha ya kompyuta (msimbo wa binary) ambayo inajumuisha moja na sufuri.
Hatua ya 2) Mwanga huingia kwenye msingi
- Ifuatayo, mipigo ya mwanga huingia kwenye msingi ( 8 hadi 62.5 micrometers ) ambayo inaundwa na kioo cha silika cha ultra-pure. Kwa hivyo, hupunguza kwa kiasi kikubwa kupoteza kwa ishara na inaruhusu mwanga kupita bila kuingiliwa.
Kielelezo nambari 5 Utaratibu wa kufanya kazi wa Fiber optic
Hatua ya 3) Tafakari ya Ndani Jumla
- Nuru inapoingia kwenye msingi, inazidi kuruka kutoka kwa kifuniko, safu ya kinga karibu na msingi. Hii inapotokea, ni kwa sababu ya kutafakari kwa ndani kabisa, ambayo inanasa mwanga ndani ya cavity ya refractive. Hii inahakikisha kwamba hasara ndogo hutokea wakati data inafika mahali pa mwisho.
Hatua ya 4) Udhibiti wa jumla juu ya nguvu ya ishara.
- Kisha, amplifiers Optical kama EDFAs (Erbium-Doped Fiber Amplifiers) huongeza kasi ya mawimbi kila kilomita 50 hadi 100. Hii hudumisha nguvu ya mawimbi kwa umbali mkubwa bila hitaji la kurudi tena kwa umeme.
Hatua ya 5) Kubadilisha Mwanga Nyuma kuwa Data
- Katika upande wa kupokea mawasiliano, kigundua picha, kinachojulikana kama photodiode, hubadilisha mipigo ya mwanga kuwa mawimbi ya umeme. Kwa mawimbi haya, unaweza kuingiliana kwa kusoma maandishi, kutazama picha na kutazama video kwa wakati halisi.
5) Aina za kebo za OFC
Katika sehemu hii, tutakupa muhtasari wa Aina za cable za fiber optic ambayo inaweza kukusaidia katika kununua moja sahihi kulingana na mahitaji yako.
Ukubwa wa msingi | Njia ya maambukizi | Vipengele | Bora kwa | |
Hali Moja (SMF) | 8โ10 | Njia moja ya mwanga | Upotezaji wa ishara ya chini, bandwidth ya juu | Mawasiliano ya masafa marefu (Telecom, Mkongo wa Mtandao) |
Njia nyingi (MMF) | 50โ62.5 | Njia nyingi za mwanga | Attenuation ya juu, nafuu kuliko SMF | Mitandao ya masafa mafupi (LAN, Vituo vya Data) |
Rahisix | Msingi mmoja | Usambazaji wa njia moja | Inatumika katika sensorer, mawasiliano ya RF | Mawasiliano ya mwelekeo mmoja (Matibabu, Viwanda) |
Duplex | Cores mbili | Usambazaji wa njia mbili | Uhamisho wa data sambamba | Uhamisho wa data wa pande mbili (Mtandao, Simu) |
Wenye silaha | Inatofautiana | Njia moja au nyingi | Ulinzi wa chuma dhidi ya panya na shinikizo | Mazingira magumu (Chini ya ardhi, Jeshi) |
Angani | Inatofautiana | Njia moja au nyingi | Sugu ya UV, sugu ya hali ya hewa | Ufungaji wa juu (Poles, Towers) |
Lose Tube | nyuzi 250ยตm ndani ya mirija | Njia moja au nyingi | Mirija iliyojaa gel kwa ulinzi wa unyevu | Matumizi ya nje (mitandao ya masafa marefu) |
Imebafa Nzito | nyuzi 900ยตm zilizoakibishwa | Njia moja au nyingi | Rahisi, rahisi kusakinisha | Matumizi ya ndani (Patch Cords, Mitandao Mifupi) |
6) Fiber optic cable Rangi Kanuni: TIA-598C Standard
Kiwango hiki TIA-598C ni msimbo wa rangi duniani kote wa kuweka kumbukumbu za nyuzi mahususi zilizofungwa ndani ya kebo ya nyuzi macho. Inakulinda dhidi ya kufanya makosa wakati wa kuunganisha nyuzi kwa kuruhusu utambuzi wa haraka wa nyuzi. Kiwango hiki husaidia nyuzi za modi moja na za modi nyingi ambazo huleta unyumbufu mkubwa kwa mifumo ya mitandao na mawasiliano ya simu. Kwa hivyo, wacha tuone hii iko chini ya jedwali;
- Rangi za Nyuzi Msingi (TIA-598C - Nyuzi 12)
Hesabu za Msingi (Nambari za Nyuzinyuzi) | Rangi |
Fiber ya msingi moja | Bluu |
Nyuzi 2-msingi | Chungwa |
3-msingi Fiber | Kijani |
4-msingi Fiber | Brown |
5-msingi Fiber | Slate (Kijivu) |
6-msingi Fiber | Nyeupe |
7-msingi Fiber | Nyekundu |
8-msingi Fiber | Nyeusi |
Nyuzi 9-msingi | Njano |
10-msingi Fiber | Violet (Zambarau) |
11-msingi Fiber | Rose (Pink |
12-msingi Fiber | Aqua (Bluu Isiyokolea) |
Kielelezo hakuna msimbo wa rangi ya Fiber optic
- Rangi za Jacket ya Nje - Utambulisho wa Aina ya Fiber
Rangi ya Jacket | Aina ya nyuzi | Maombi |
Njano | Fiber ya Njia Moja (SMF) | Umbali mrefu, mawasiliano ya kasi |
Chungwa | Nyuzi za Njia Nyingi (MMF, OM1 & OM2) | Uhamisho wa data wa umbali mfupi |
Maji | Nyuzi za Njia Nyingi (OM3 & OM4) | Mitandao ya kasi ya juu, ya masafa mafupi |
Kijani | Viunganishi Vilivyong'aa kwa Pembe (APC) | Viunganisho vya macho vya kuakisi chini |
7) Fiber optic cable specifikationer
- Maelezo ya Jumla ya Cable ya Fiber Optic
Fiber ya Njia Moja (SMF) | Nyuzi za Njia Nyingi (MMF, OM1 & OM2) | Nyuzi za Njia Nyingi (OM3 & OM4) | |
Kipenyo cha Msingi | 8-10 ยตm | 50 ยตm (OM2), 62.5 ยตm (OM1 | 50 ยตm |
Kipenyo cha Kufunika | 125ยตm | 125ยตm | 125ยตm |
Wavelengths kutumika | 1310 nm, 1550 nm | 850 nm, 1300 nm | 850 nm, 1300 nm |
Kupunguza (dB/km) | 0.2-0.5 dB/km | 3.0-3.5 dB/km | 2.3-3.5 dB/km |
Usambazaji wa Data | Umbali mrefu (hadi 80 km) | Umbali mfupi (Hadi 550 m) | Umbali mfupi hadi wa kati (Hadi kilomita 1) |
Uwezo wa Kasi | 10 Gbps hadi 400 Gbps | 10 Mbps hadi 1 Gbps | 10 Gbps hadi 100 Gbps |
- Fiber Optic Cable Mechanical & Mazingira Specifications
Nguvu ya Mvutano wa Cable | Kima cha chini cha Kipenyo cha Kupinda | Joto la Uendeshaji | Joto la Uhifadhi | Ukadiriaji wa kuzuia maji | Upinzani wa Moto | |
Fiber optic cable | 500-3000 N (Inategemea maombi) | 10-20x kipenyo cha cable | -40ยฐC hadi +85ยฐC | -60ยฐC hadi +85ยฐC | IP67/IP68 kwa nyaya za nje | LSZH (Halojeni ya Sifuri ya Moshi wa Chini) Inapatikana |
- Utendaji wa Macho ya Fiber Optic Cables
OM1 | OM2 | OM3 | OM4 | OS1 | OS2 | |
Bandwidth | 200 MHzยทkm | 500 MHz ยท km | 2000 MHzยทkm | 4700 MHzยทkm | Usio na kikomo (Utawanyiko-upungufu) | Usio na kikomo (Utawanyiko-upungufu) |
Umbali wa juu zaidi ( 10Gbps ) | 33 m | 82 m | 300 m | 400 m | 10-40 km | 40-80 km |
8) Bei ya kebo ya OFC
Wakati ununuzi wa Kebo za Fiber za Macho (OFC), bei yao inatofautiana kulingana na mahitaji yako kama vile aina ya kebo, idadi ya msingi na ubora. Kwa hivyo, kuwa na maarifa kulingana na mambo haya hukuruhusu kuongeza thamani ya uwekezaji wako.
- Nini cha kuzingatia wakati wa kununua nyaya za OFC?
- Aina ya Fiber: Kwa mode moja bei ni ya chini (huanza kutoka $0.10 kwa mita). Kinyume chake, nyaya za hali nyingi ni ghali zaidi (zaidi ya $0.50 kwa mita) kwani zinasambaza habari zaidi.
- Hesabu ya Msingi: Aidha, cores chache hufanya kwa bei ya chini. Kwa mfano, kebo ya msingi-2 ni ya bei nafuu zaidi kuliko kebo ya msingi 24 au 48. Na cores zaidi huja gharama zaidi.
- Nyenzo ya Jacket: Vile vile, nyaya za nje au zinazostahimili moto zitakuwa ghali zaidi kuliko nyaya za msingi za ndani.
- Aina ya kiunganishi: Nyaya za nyuzi mbichi ni nafuu kuliko nyaya kabla ya kukomesha na viunganishi vya SC, LC, au MPO.
Hali Moja (Simplex, 2-Core) | Hali Moja (12-Core, Kivita) | Njia Nyingi (OM3, Duplex, 2-Core) | Njia nyingi (OM4, 12-Core, Silaha) | Msongamano wa Juu (MTP/MPO, 24-Core+) | |
Bei kwa kila mita | $0.10 - $0.50 | $0.80 - $2.00 | $0.50 - $1.50 | $2.00 - $5.00 | $5.00 - $20.00 |
9) Vidokezo vya Kuhitimisha
Kwa kifupi, Optical Fiber Cables (OFCs) huwezesha utumaji data bila mshono huku zikibadilisha mawasiliano, ikiwa ni pamoja na 5G, AI, Smart Cities, mawasiliano ya simu, teknolojia ya juu ya matibabu, teknolojia ya anga na mengine mengi. Teknolojia hizi hutegemea OFC ili kuhakikisha muunganisho wa modemu bila mshono.ย
Kwa hivyo, ikiwa unataka kununua nyaya za Fiber optic, basi usiangalie zaidi kisha Dekam Fibres. Tunatoa umeboreshwa ufumbuzi wa nyuzi kwa mahitaji yako ya kiviwanda, kibiashara, au ya kibinafsi ya mtandao na mawasiliano ya simu. Kwa hivyo, pata Kebo za Optic Fiber kutoka kwetu na uinue mtandao wako hadi kiwango cha OFC kwa urahisi.