Пил: «Вбивця номер один» Fiber End-Faces

Основним принципом оптоволоконного зв’язку є повне внутрішнє відбиття світлових сигналів у серцевині волокна. Діаметр серцевини надзвичайно малий-діаметр серцевини одномодового-оптичного волокна становить лише 9 мікрометрів, приблизно одну-десяту діаметра людської волосини. Будь-яка крихітна частинка, прикріплена до торця коннектора, може стати «перешкодою» для оптичного сигналу.
Про це повідомляє Corning з посиланням на дослідження NTT Advanced Technology98% інсталяторів і 80% власників мереж виявляють забруднення оптоволоконного роз'ємуяк головну причину збоїв мережі. У своїх процедурах перевірки та очищення оптоволоконних роз’ємів Cisco чітко зазначає, що «будь-яке забруднення оптоволоконного з’єднання може спричинити збій компонентів або навіть повний збій системи». У технічному документі SIGCOMM 2017 року надано подальшу кількісну оцінку впливу: забруднення роз’ємів сприяєВід 17% до 57% випадків пошкодження пакетів.
Вплив пилу на волоконно-волоконні ланки можна визначити кількісно.Дані Cisco показують, що частинка розміром 1 мікрон може блокувати до 1% оптичного сигналу,вводячи приблизно 0,05 дБ внесених втрат. Якщо частинка досягне 9 мікрон,-точно стільки ж діаметра ядра одномодового-волокна-він може повністю блокувати передачу сигналу через усе ядро.
Дослідження показали, що коли волоконно-оптичні роз’єми забруднені, внесені втрати різко зростають з 0,08 дБ до 1,84 дБ, тоді як зворотні втрати різко падають з 53 дБ до 16 дБ. Це зниження продуктивності безпосередньо призводить до ослаблення сигналу та посилення відбиття, що в кінцевому підсумку призводить до втрати пакетів, зниження пропускної здатності або навіть повного відключення. Стандарт IEC 61300-3-35 висуває надзвичайно суворі вимоги до чистоти торців одномодового волокна-серцевина волокна не повинна мати будь-яких подряпин або дефектів.
Зараження є особливо неприємним, оскільки його часто важко виявити. Команда інженерів Dell задокументувала випадок, коли повнофункціональний порт неодноразово не проходив перевірку петлі просто тому, що роз’єм був забруднений, що призвело до неправильного діагностування несправності. Це означає, що оперативні групи можуть витрачати значну кількість часу на усунення несправностей обладнання та кабелів, не звертаючи уваги на першопричину-запиленого вихідного порту оптоволоконного кабелю.
Розетка оптоволоконного кабелю без захисної шторки: «відкриті двері» для пилу
Традиційні розетки оптоволоконного кабелю зазвичай мають порти, які відкрито безпосередньо. У домашніх умовах ці порти стикаються з кількома ризиками забруднення:
Щоденне накопичення пилу.Побутовий пил, лупа та тканинні волокна циркулюють у повітрі та з часом осідають усередині портів. Особливо часто це трапляється з розетками, встановленими у вітальнях, спальнях та інших місцях-інтенсивного руху. Видимий пил може накопичуватися на портах лише за кілька місяців.
Будівельний пил. Під час ремонту чи перебудови будинку шліфування та свердління утворюють значну кількість пилу, який може потрапити у відкриті отвори. Коли ці частинки потрапляють усередину керамічної гільзи адаптера, очищення стає надзвичайно складним-, що часто вимагає заміни всього модуля адаптера.
Випадковий контакт і масла.Під час підключення та від’єднання перемичок пальці можуть торкатися поверхні роз’єму, залишаючи після себе жир і піт. Ці органічні забруднення можуть спричинити розсіювання та поглинання світлового сигналу, збільшуючи внесені втрати та зменшуючи зворотні втрати. Розетки без захисних екранів підвищують ризик забруднення обличчя з кожним підключенням.
Обмеження пилозахисних ковпачків. Деякі користувачі або інсталятори використовують індивідуальні пластикові пилозахисні кришки для захисту портів. Однак, як зазначає Corning, пилозахисні ковпачки часто мають непередбачувані наслідки: вони можуть переносити частинки пластику, які стирають керамічну втулку під час підключення та від’єднання (подряпини); низько{1}}якісний пластик може виділяти гази за різних умов температури та вологості, які можуть конденсуватися на обличчі. Пилозахисні ковпачки можуть запобігти подряпинам, але насправді не ізолювати частки.
Захисна шторка: «Інтелектуальний бар’єр» для подвійного захисту
Розетка для оптоволоконного кабелю із захисною шторкою інтегрує захисні дверцята безпосередньо в передню панель, фундаментально вирішуючи описані вище проблеми.
Захист 1: Захист від пилу - Залишаючи пил «нікуди проникнути»
Коли порт не використовується, захисна кришка залишається закритою, створюючи фізичний бар’єр між портом і зовнішнім середовищем. Відповідно до відповідних стандартів адаптери волоконно-оптичної панелі повинні бути пилонепроникними, якщо не вставлено комутаційні шнури. Деякі вироби мають вбудовану раму із захисними дверцятами на панелі для ефективного запобігання проникненню пилу.
Щодо рейтингів захисту, ITU-T L.210 чітко визначає, що волоконно-оптичні настінні розетки з автоматичними затворами повинні мати рейтинг герметичності IP5X. IP5X вказує на повний захист від пилу-навіть у запиленому середовищі всередину потрапляє недостатньо пилу, щоб заважати нормальній роботі обладнання. Розетки ручного керування мають ступінь захисту IP4X. Це означає, що навіть у режимі очікування та без підключених патч-кордів керамічна гільза та торець роз’єму всередині порту залишаються чистими.
Захист 2: Захист від ударів - Захист адаптера від фізичного пошкодження
Розетка оптоволоконного кабелюзазвичай встановлюються в коридорах, за дверима, біля диванів та інших -інтенсивних місцях. На розетках без захисної кришки керамічна гільза адаптера безпосередньо відкрита. Випадковий удар, переміщення меблів або навіть гра дітей можуть пошкодити крихку керамічну втулку, що призведе до неправильного вставлення роз’єму або ненормальної передачі сигналу.
Коли захисна кришка закрита, вона покриває всю площу порту, ізолюючи адаптер від зовнішнього фізичного середовища. Навіть якщо розетка зазнає незначного удару, удар поглинається кришкою та корпусом, запобігаючи його передачі безпосередньо на делікатну керамічну втулку.
Захист 3: Запобігання неправильній роботі та захист безпеки
У волоконно-оптичних системах зв’язку за певних обставин (наприклад, тестування з джерелом світла певної довжини хвилі) дивитися прямо на волоконно-оптичний порт може становити ризик для безпеки очей. Коли порт не використовується, захисна шторка залишається закритою, фізично запобігаючи випадковому прямому перегляду світлового сигналу. Цей захист особливо важливий у домашніх умовах з дітьми або домашніми тваринами.
Розетка для волоконно-оптичного кабелю із затвором проти Без затвора: порівняння--поряд
|
Вимір порівняння |
Розетка без жалюзі |
Розетка З Засувкою |
|
Захист від пилу |
Порти відкриті, пил проникає вільно |
Закрита стулка захищає; відповідає стандарту IP5X |
|
Захист від ударів |
Адаптер піддається прямому впливу, вразливий до пошкоджень |
Стулка закриває та поглинає удари |
|
Захист від забруднення маслом |
Торцева-лицьова сторона легко забруднюється контактом пальців |
Затвор ізолює, зменшуючи контакт |
|
Покладення на пилозахисні ковпачки |
Потрібні окремі пилозахисні кришки з обмеженою ефективністю |
Додаткові аксесуари не потрібні; комплексний захист |
|
Довгострокова-надійність |
Накопичення пилу на торці-збільшує внесені втрати |
Торцева-грань з часом залишається чистою |
|
Вартість технічного обслуговування |
Вимагає регулярного чищення; більш високий рівень відмов |
Менша частота технічного обслуговування; нижчий рівень відмов |
|
Безпека дітей/домашніх тварин |
Порти оголені, загроза безпеці |
Зачинені віконниці, фізична ізоляція |
|
Простота використання |
Plug{0}}and-play без додаткових дій |
Необхідно відкрити затвор, щоб вставити шнур (-операція однією рукою) |
Висновок
У волоконно-оптичних комунікаціях захист портів ніколи не є-приємним-для конструктивної функції-це важлива інфраструктура для забезпечення довгострокової-надійності мережі. Розетка для оптоволоконного кабелю із захисною шторкою використовує прості «дверцята» для одночасного усунення двох найпоширеніших і найпідступніших причин виходу з ладу оптоволокна вдома: забруднення пилом і фізичний вплив.