Naisip mo na ba kung ano ang gumagawa Mga kable ng fiber optic mas mahusay kaysa sa tradisyonal na mga wire na tanso? Kung gayon, tandaan na ang mga Fiber cable ay ginawa gamit ang mga high-grade glass core at environmental protective sheath, na kayang tiisin ang lahat mula sa residential network connections hanggang sa underwater links. Sa artikulong ito, tatalakayin namin nang detalyado ang pagbuo ng mga Fiber optic cable at makikita rin ang mga hamon na maaari mong harapin. Kaya, patuloy na magbasa para malaman kung bakit ang mga cable na ito ang backbone ng komunikasyon ng mundo.
Figure no 1 Fiber Optic cable construction
1) Mga Bahagi at materyales ng Fiber Optic
Mga kable ng fiber optic maaaring magmukhang manipis at marupok. Gayunpaman, ang mga ito ay binubuo ng maraming bahagi, bawat isa ay ginawa mula sa mga advanced na materyales upang magarantiya ang mabilis at maaasahang pagpapadala ng data. Kaya, hatiin natin ito!
i) Core: Ang puso ng Fiber cable
Ang core ay ang pangunahing bahagi ng isang Fiber optic cable. Ito ay responsable para sa pagdadala ng mga light signal (data) at pagpapadala ng mga ito sa halos liwanag na bilis. Bukod dito, ang kalidad ng core ay nagdidikta ng distansya at bilis ng data ay maaaring traversed na may kaunting pagkawala. Mayroong dalawang pangunahing uri ng mga core na ginagamit sa Fiber optics:
a) Salamin (Silica Core): Ang mga glass Fiber na ito ay binubuo ng high-purity na silica glass (SiOโ), ang uri na ginagamit sa karamihan ng mga telekomunikasyon at koneksyon sa internet. Nagbibigay-daan ito sa paghahatid ng data sa daan-daang kilometro na may kaunting pagkawala ng signal.
b) Plastic Optical (POF): Ang ganitong uri ng Fiber ay ginawa mula sa mas murang plastic at mas mabilis na nawawalan ng signal kaysa sa glass Fibers. Gayunpaman, ito ay mabuti para sa mga short-distance na application, gaya ng mga home entertainment system o sasakyan.
Bukod dito, upang mas mahusay na makontrol ang liwanag na pagpapalaganap ng core, ang mga espesyal na materyales ay idinagdag sa pamamagitan ng isang proseso na tinutukoy bilang doping. Halimbawa;
- Germanium (GeOโ): Isang tambalan na tumutulong sa pagtaas ng refractive index at paghawak ng liwanag sa core.
- Phosphorus (PโOโ ): Pinapahusay pa nito ang mga tampok na salamin upang mapataas ang tibay at pagganap ng Fiber.
Figure no 2 Fiber Optic key constituents
ii) Cladding Layer
Ang bawat core ng optical fiber ay napapalibutan ng cladding layer, na napakahalaga dahil pinipigilan nito ang pagkawala ng liwanag mula sa core. Gumagana ito dahil sa isang hindi pangkaraniwang bagay na kilala bilang kabuuang panloob na pagmuni-muni, na nangangahulugan na ang liwanag sa Fiber core ay hindi lumalabas ngunit sumasalamin sa mga gilid ng core at patuloy na naglalakbay pasulong.
Hindi tulad ng core, ang cladding ay gawa sa ibang uri ng silica glass na may mas mababang refractive index. Ang pagkakaibang ito sa refractive index ay nagsisiguro na ang mga light signal ay hindi tumakas mula sa Fiber, kaya pinapagana ang malayuang pagpapalaganap nang walang anumang pagkaantala.
iii) Buffer Coating
Ang buffer coating ay ang panlabas na protective layer ng Fiber. Sa kawalan ng layer na ito, ang Fiber ay magiging lubhang maselan at hindi makatiis sa isang average na dami ng stress. Ang buffer coating ay nagbabantay laban sa moisture, mga kemikal, at pisikal na stress. Ang ilang mga karaniwang materyales na ginagamit para sa buffer coating ay:
- Acrylate: Patong na mas nababaluktot at magaan; kaya, ito ay kapaki-pakinabang sa karamihan ng mga application.
- Polyimide: Ginagamit sa aerospace at iba pang pang-industriya na mataas na temperatura na aplikasyon dahil sa mga katangian nitong lumalaban sa init.
2) Pagpapalakas at Protective Layers sa Optic Cable
Layunin | Mga materyales | Mga Pangunahing Benepisyo | |
| Mga Miyembro ng Lakas | Pinipigilan ang pag-uunat at pagkasira | Kevlarยฎ, Steel Rods, salamin | Pinapataas ang tibay at flexibility |
| Panlabas na Jacket | Mga kalasag mula sa apoy, UV, at mga kemikal | PVC, LSZH, Polyurethane | Pinahuhusay ang kaligtasan at mahabang buhay |
| Hindi tinatablan ng tubig | Pinipigilan ang pinsala sa kahalumigmigan | Puno ng Gel, Dry-Core | Pinapalawak ang habang-buhay sa mga basang kondisyon |
| Nakasuot ng sandata | Pinoprotektahan mula sa epekto at mga daga | Steel Tape, Aluminum Shielding | Tinitiyak ang tibay sa malupit na kapaligiran |
3) Proseso ng Paggawa ng Fiber Optic Cable
Ang paggawa ng fiber optic cable ay parang paggawa ng perpektong superhighway para sa mga light signal. Ang mga nabanggit na hakbang na ito ay kinakailangang sundin nang may mataas na antas ng katumpakan upang ang mabilis na komunikasyon ay makakamit nang may kalinawan. Ipagpatuloy natin ang mga tiyak na pamamaraan.
Hakbang 1: Paggawa ng Preform โ Ang Blueprint
Ang konstruksyon ng Fiber optic cable ay nagsisimula sa isang pre-form formation, na siyang sobrang dalisay na baras ng makapal na salamin na iuunat sa isang Fiber. Gumagamit ang baras ng ultra-pure na materyal at liwanag, kaya hindi makakalat ang ilaw sa pag-project.
Hakbang 2: Pagguhit ng โ Pag-unat na Manipis
Ngayon, maaari mong ilagay ang pre-form sa isang furnace na pinainit sa labis na 2000 degrees Celsius at i-convert ang pre-form sa nais nitong resulta. Habang ibinubuhos ang tunaw na baso, maingat itong ibinababa hanggang sa maging isang daan at dalawampu't limang microns (ยตm), o makapal ang buhok ng tao!
Para sa proteksyon at kakayahang umangkop, ang isang likidong patong ay inilapat kaagad pagkatapos ng pag-uunat. Dagdag pa, ang UV light ay ginagamit upang agad na tumigas ang coating upang matiyak na ang Fiber ay matigas at walang anumang bitak.
Figure no 3 Proseso ng pagmamanupaktura ng fiber optic
Hakbang 3: Cable Assembly โ Pagdaragdag ng Proteksyon
Ang pagdaragdag ng mga karagdagang layer ay nagpapataas ng survival rate at tibay ng Fiber, na nagbibigay-daan dito na makayanan ang mga tunay na kondisyon. Magagawa ito sa pamamagitan ng may layunin na layering. Halimbawa,
- Una, ang mga Fiber ay inilalagay sa loob ng mga buffer tube para sa proteksyon laban sa kahalumigmigan at baluktot.
- Susunod, ang Kevlarยฎ o steel rods ay ginagamit bilang mga miyembro ng lakas upang maiwasan ang pag-stretch at pag-snap.
- Pagkatapos, ang isang panlabas na dyaket na gawa sa PVC, LSZH, o polyurethane ay ginagamit. Pinoprotektahan nito ang istraktura mula sa tubig, apoy, at iba pang pinsala.
Panghuli, para sa mga multi-core na cable, maraming protective layer ang ginagamit kasama ng multi-fibre bundle, na nagbibigay-daan sa karagdagang pag-customize.
Hakbang 4: Mga Pamamaraan sa Pagkontrol sa Kalidad: Ang Mga Huling Hakbang ng Pagiging Perpekto
Bago i-set up ang mga cable na ito para magamit, sumasailalim sila sa isang kumpletong serye ng mga pagsubok upang suriin ang pagganap sa iba't ibang mga kondisyon. Ito ang mga partikular na pagsubok na isinagawa:
? Pagsusuri sa Attenuation: Tinatasa ng pagsusulit na ito ang antas ng pagpapalambing na nangyayari sa signal ng liwanag habang naglalakbay ito sa Fiber. Ang target ay nananatiling isang pagkawala ng signal na 0.2 dB/km bilang isang maximum na halaga, na napakababa, sa gayon ay na-maximize ang kalinawan at bilis ng paghahatid ng data.
? Pagsubok sa Lakas ng Kunot: Ang Fiber optic cable ay binibigyang diin sa pamamagitan ng pag-igting at hinila sa isang mataas na puwersa upang subukan ang breaking point nito. Tinitiyak nito na ang cable ay makatiis sa pag-uunat sa panahon ng pag-install nang hindi nabali.
Figure no 4 Mga pagsubok sa Kalidad ng Fiber Optic
? Pagsubok sa Paglaban sa Crush: Ang mga static na load ay inilalapat sa cable upang gayahin ang mga makatotohanang sitwasyon, tulad ng paglilibing nito sa ilalim ng lupa o pagmamaneho ng mga sasakyan. Ang Fiber ay dapat manatiling buo at ipagpatuloy ang walang patid na pagpapadala ng mga signal.
? Temperature at Environmental Stress Test: Ang cable ay sumasailalim sa mainit at malamig na temperatura, kasama ng mahalumigmig na mga kondisyon, upang masuri ang pagpapalawak at pag-urong sa paglipas ng panahon. Ginagarantiyahan nito ang functionality anuman ang nilalayong kapaligiran sa pag-install, tulad ng mga disyerto, bundok, o malalim na ilalim ng tubig.
Matapos makumpleto ng mga Fiber optic cable ang kanilang pagsubok, handa na silang pumunta para sa pagpapadala at pag-install, na nagbibigay-daan sa maaasahan at mabilis na internet, mga tawag sa telepono, at paghahatid ng data para sa milyun-milyon sa buong mundo!
4) Mga Pagkakaiba-iba ng Konstruksyon para sa Iba't ibang Aplikasyon
Ang mga adaption na ito ng Fiber optic cable ay naiiba dahil sa lokasyon kung saan nilalayong gamitin ang mga ito. Tuklasin natin ang mga pagkakaiba-iba.
- Panloob kumpara sa Panlabas na Optic Cable
- panloob: Ang mga gusali ay nangangailangan ng paggamit ng panloob na mga kable na parehong ligtas at nababaluktot. Samakatuwid, para sa pinahusay na paglaban sa sunog, ang panlabas na jacket ay karaniwang gawa sa PVC o LSZH (Low Smoke Zero Halogen). Bukod dito, ang kanilang magaan na kalikasan ay ginagawang simple ang mga ito upang ilagay sa loob ng mga nakakulong na lugar.
- Panlabas: Mga panlabas na kable nahaharap sa mas mahirap na mga kondisyon, kaya kailangan nila ng karagdagang proteksyon. Halimbawa, ang magaan na materyales na UV at hindi tinatablan ng tubig ay ginagamit sa pagsusuot ng jacket. Bukod dito, ang mga fibrous na materyales sa loob ng ilang mga cable na nagsisilbing gel o water blockage ay nakakatulong sa pagpigil sa kahalumigmigan mula sa pagkaagnas sa kanila.
Figure no 5 Outdoor Armored Fiber Cable
- Aerial at Underground Cable
Ang mga naka-expose na kable na nakasabit sa pagitan ng mga poste ay nangangailangan ng karagdagang suporta sa anyo ng malalakas na messenger wires upang hawakan ang mga ito. Ang mga wire ay nagbabantay laban sa pagbaluktot at pagkaputol sa panahon ng malakas na simoy ng hangin.
Ang bakal o aluminyo underground armouring ay perpekto para sa pagtatanggol ng mga cable mula sa dumi, bato, at presyon. Mayroon ding mas makapal na mga layer na hindi tinatablan ng tubig na humaharang sa kahalumigmigan, na nagbibigay-daan sa ilan na iwanan ang mga materyales.
- High-Density Ribbon Cable
Para sa uri ng lokasyon ng data center na nangangailangan ng libu-libong s sa isang maliit na lugar, ang mga ribbon cable ay nagsasama ng maraming s sa anyo ng isang ribbon. Pinapagana nila ang mabilis at simpleng splicing, na tumutulong sa mas mabilis na pag-install. Maaaring maliit ang mga ito, ngunit ang dami ng data na maaaring maipadala nang sabay-sabay ay napakalaking!
5) Mga Hamon sa Konstruksyon ng Optic Cable
Ang paggawa ng mga Fiber optic cable ay maaaring mukhang madali, gayunpaman, sila ay may kasamang mahihirap na hamon. Narito ang ilan sa mga pinakadakila:
? Pagkamit ng mataas na antas ng kadalisayan sa loob ng core: Upang matiyak ang perpektong paghahatid ng signal, ang Fibers ay dapat na 99.9999% purong salamin. Ang anumang mga dumi ay maaaring malubhang makaapekto sa kalidad ng signal, na humahantong sa mas mabagal na bilis ng internet at pagkakakonekta ng tawag sa telepono.
? Pagpapanatili ng Flexibility at Rigidity: Ang kumbinasyon ng mga salik na ito ay nagbibigay-daan sa epektibong paggana. Dapat panatilihin ng mga cable ang walang kahirap-hirap na flexibility habang baluktot at kakaibang lakas habang tinitiis ang pag-unat, pagdurog, at pag-twist.
? Extreme Environment at Temperature Control: Karaniwang matatagpuan sa mga Fiber optic cable, ang mga ito ay matatagpuan sa maraming lugar, mula sa nagyeyelong mga bundok hanggang sa mga desyerto sa matataas na lugar. Pinapayagan nila ang pagpapalawak at pag-urong nang walang pag-crack at pag-iwas sa pinsala mula sa nakalantad na tubig, niyebe, at init. Dagdag pa, ang paglalantad sa kanila sa -40C at 80C ay nagbibigay-daan sa kanila na manatiling flexible, na nagpapahiwatig ng higit na lakas upang makayanan ang matinding temperatura.
? Ang Mataas na Gastos at Kumplikado ng Paggawa: Ang paggawa ng mga cable ng optical Fiber ay nangangailangan ng advanced, tumpak, at magastos na makinarya. Ang paggawa ng mga Fiber na ito ay itinuturing na isang buong proseso; ang isang error ay maaaring maging walang silbi ang lahat ng mga Fiber!
6) Konklusyon
Ang pagtatayo ng mga optical Fiber cable ay nakatuon sa bilis kasama ang lakas. Ang buong istraktura, simula sa glass core at nagtatapos sa protective shell, ay idinisenyo upang maihatid ang komunikasyon sa user nang mabilis at malinaw. Habang umuunlad ang teknolohiya, gayundin ang Fiber optics. Kaya, kung nais mong i-upgrade ang iyong network, huwag nang tumingin pa Dekam Fiber. Dalubhasa kami sa paggawa ng mga customized na Fiber solution. Kaya, makipag-ugnayan sa amin ngayon!
TL 
EN 
ID 
ES 
AR 
TH 
MS 
VI 
SW 
AM 
ZH