Посібник з вибору волоконно-оптичних косичок: технологія, застосування та виробництво

Частина 1: Технічна класифікація – шість вимірів кіски

Багато людей вважають, що косичка - це просто «волокно з конектором». Але коли ви дивитесь на таблицю даних, варіантів може бути надзвичайно багато. Насправді це зводиться до шести вимірів.

1. Режим волокна – одномодовий чи багатомодовий?

Це найбільш принциповий вибір.•одномодове волокно (SM)має серцевину 9 мкм. Поширюється лише одна мода, тому модальна дисперсія дорівнює нулю. Загасання становить приблизно 0,35 дБ/км на 1310 нм і 0,22 дБ/км на 1550 нм. Система GPON класу B+ може легко досягти 20 км. Одномодовий доступ використовується для далеких-магістралей, метро, ​​FTTH і 5G на передньому/зворотному каналі.•Багатомодове волокно (MM)має серцевину 50 мкм або 62,5 мкм. Сотні режимів подорожують одночасно, спричиняючи модальну дисперсію, яка обмежує відстань. При 850 нм смуга пропускання зазвичай становить 200-500 МГц·км. 10 Гбіт/с, передача обмежена приблизно 300 м. Багатомодовий режим використовується для з’єднань із короткою{10}}досяжністю та високою пропускною здатністю в центрах обробки даних, корпоративних локальних мережах і приміщеннях для обладнання.•Кольорове кодування - ваш друг:Жовта куртка=одномодовий; помаранчевий або аква=багатомодовий. Помаранчевий — OM1/OM2, аква — OM3/OM4 (10G/40G/100G). OM5 (зелений лайм) з’являється для багато-хвильової передачі. GLORY пропонує як Single Mode Fiber Pigtail, так і Multimode Fiber Pigtail 12Core LC/UPC, що охоплює ці дві основні групи.

Тонка, але важлива деталь:Багатомодовий має під-типи – OM1 (62,5 мкм), OM2 (50 мкм), OM3 (лазерно-оптимізований 50 мкм), OM4 (розширений), OM5 (широкосмуговий). OM1 застарів для нових проектів; OM3 — поточний мейнстрім; OM4 дає більшу маржу; OM5 підтримує SWDM для 40G/100G через меншу кількість волокон.

2. Тип роз’єму – LC, SC, FC, ST або MPO?

Ось тут часто починається плутанина. У таблиці нижче наведено найпоширеніші типи:

Одномодовий волоконно-оптичний кінець GLORY і кіска LC UPC базуються на LC-; одномодовий оптоволоконний роз'єм із роз'ємом SC заснований на SC-. Просте правило: для високої щільності (наприклад, . 1U-панелі з 48 портами) використовуйте LC; для входів назовні або в будівлі, де працівники носять рукавички, використовуйте SC.

Один часто{0}}ігнорований момент:І LC, і SC можуть досягти однакових внесених втрат, але довго

-термін надійності відрізняється. SC має простішу пружинну-конструкцію – дуже міцну, кращу для зовнішніх боксів. LC більш делікатний; низька-якісний LC може страждати від зміщення наконечника. Завжди купуйте в перевіреного постачальника.

3. Польська – UPC чи APC?

Це класичний підводний камінь. Використання невідповідного лаку може зіпсувати посилання.

UPC(Ultra Physical Contact) має злегка куполоподібний кінець

-обличчя, синій корпус роз’єму, зворотні втрати більше або дорівнюють 50 дБ (типово 55 дБ).БТР(Фізичний контакт під кутом) має край-під кутом 8 градусів, зелений корпус роз’єму, зворотні втрати більше або дорівнюють 60 дБ (зазвичай 65 дБ). Чому цей кут? APC направляє відбите світло від серцевини волокна. Це критично для аналогового відео, вихідного каналу PON і довгих однорежимних-зв’язків, де навіть відбиття -55 дБ може спричинити перешкоди. Ніколи не змішуйте їх! Підключення синього UPC до зеленого адаптера APC – або навпаки – пошкоджує торцеву-лицьову поверхню та створює великий повітряний зазор, що призводить до великих втрат і відбиття. Щоб уникнути плутанини, на сторінках наших продуктів чітко позначені LC UPC Pigtail і Single Mode Fiber Pigtail із роз’ємом SC. Як визначитися? Якщо порт обладнання зелений або з позначкою «APC», купіть кіски APC. Якщо він синій або без позначок, UPC в порядку. Для сигналів FTTH PON (особливо вгору) настійно рекомендується APC. Для зв’язків комутатор-комутатор центру обробки даних достатньо UPC.

4. Кількість волокон – одинарне, подвійне чи стрічкове?

• Найпоширенішими є одно-волоконні роз’єми – один з’єднувач на волокно. Використовується для з’єднань точка--точка.• Подвійне-волокно (часто дуплексне LC) утримує два волокна в одному корпусі, як правило, для двонаправленого обладнання (одне передавання, одне отримання). Багато портів комутатора є дуплексними LC.• Стрічкові кіски (мульти-волокна) з’єднують 4, 6, 12 або навіть 24 волокна одночасно. GLORY's Ribbon Pigtail 12-core є гарним прикладом – замість того, щоб зрощувати 12 окремих косичок, ви зрощуєте одну стрічку за секунди. Ідеально підходить для великої кількості магістральних кабелів, що входять до ODF. Рекомендація: для звичайного патчування підходить одинарний/подвійний. Для завершення магістралі (наприклад,. 144-волоконного кабелю) використовуйте стрічковий кінець – набагато швидше та акуратніше.

5. Тип оболонки – 0,9 мм, 2,0 мм або 3,0 мм?

Це спричиняє найбільше плутанини в порядку замовлення.•0,9 мм щільного-буфератонкий, легкий і гнучкий, але забезпечує слабкий механічний захист. Використовуйте внутрішні корпуси (ODF, лотки для з’єднання), де волокно вже захищено коробкою.•2,0 мм щільний-буфердодає елементи міцності з араміду та товщу зовнішню оболонку. Використовуйте для коротких патчів між стійками або від розподільної коробки до ONT. Він міцніший за 0,9 мм, але все ще гнучкий.•3,0 мм щільний-буферє найтовстішим і найміцнішим, але менш гнучким. Використовуйте для часто використовуваних випробувальних шнурів, промислових середовищ або коли клієнти віддають перевагу «твердому відчуттю».

Вогнестійкість має значення:ПВХ (звичайний, дешевий, але токсичний при горінні), LSZH (малодимний, нульовий галоген, Європа, безпечний, трохи дорожчий), OFNR (стояк, вертикальні шахти), OFNP (камера, вентиляційні камери). Для використання всередині приміщень рекомендується LSZH. Для зовнішнього використання ПВХ або ПЕ.

6. Спеціальні конструкції – нечутливі- до вигину, броньовані, водонепроникні

Волокно, нечутливе до вигину (G.657): G.657.A1 мінімальний радіус вигину 10 мм, A2 до 7,5 мм, B3 до 5 мм. Незамінний для тісних приміщень, таких як вуличні шафи або внутрішні настінні ящики. Усі одномодові роз’єми GLORY підтримують G.657.A1 або A2.

Броньована кіскадодає трубку з нержавіючої сталі під куртку – гризун

-захищений,-стійкий до ударів. Використовуйте для прямого поховання, промислових заводів або місць з білками/щурами. Недолік: важче, жорсткіше, дорожче.

Водостійка кіскадодає ущільнювальні кільця та водонепроникний корпус, клас IP67/IP68. Використовується у зовнішніх з’єднувальних заглушках і вежах

-найпопулярніші з’єднання FTTA.

Частина 2: Сценарії додатків – який Pigtail для якого мережевого вузла?

Теорія — це добре, але реальні проекти мають значення. Нижче наведено типові сценарії з рекомендаціями щодо продукту та декількома уроками, винесеними з польових невдач.

Сценарій A: центр обробки даних (висока щільність)

Центри обробки даних мають-обмежений простір, щільність-портів і високу-швидкість. Для панелі 1U може знадобитися 48 або 96 портів LC. Рішення: роз’єм LC + 0.9 мм герметичний-буфер + багатомодове волокно OM3/OM4. Багатомодовий є дешевшим і має меншу потужність, ніж одномодовий для коротких відстаней (<300 m).

Рекомендовані продукти:

• Для завершення магістрального кабелю: багатомодовий волоконний кінець 12Core LC/UPC – з’єднайте 12 волокон за один прийом.• Для прямих з’єднань з сервером або комутатором TOR: LC/UPC багатомодовий 50/125 (OM3) кісок – одинарний або подвійний, 0,9 мм оболонка.• Для 100G SR4 або 200G/400G: кісок OM4 (вища пропускна здатність), доступний з LC або MPO.

Реальний-випадок із життя:Центр обробки даних купив дешеві LC пігтейли. Приймальні випробування показали внесені втрати 0,5

-0,8 дБ – значно вище заявлених 0,3 дБ. Вина: погана концентричність наконечника. Вони замінили лот на нашу продукцію. Урок: ніколи не гнатися тільки за ціною; якість наконечника має вирішальне значення.

Сценарій B: Мережа доступу FTTH / PON

FTTH характеризується великим обсягом, чутливістю до вартості та змішаним середовищем. Фідерний кабель входить у вуличну шафу, проходить через розгалужувач ПЛК, і окремі краплі йдуть до будинків. Для кожного виходу розгалужувача потрібен косий хвіст для з’єднання з кабелем.

Рекомендовані продукти:

• Вихід спліттера на лоток для з’єднання: одномодовий волоконно-оптичний кінець із роз’ємом SC (SC/APC). Чому APC? PON є-чутливим до відбиття. Чому SC? Легше працювати в рукавичках на відкритому повітрі.• Якщо розгалужувач використовує порти LC (деякі компактні пристрої): LC Singlemode Fiber Optic Pigtail з поліруванням APC.• Оболонка: 0,9 мм всередині корпусу цілком підходить; якщо кіска виходить із коробки, використовуйте 2,0 мм для додаткової міцності.

Польове заняття:Під час оновлення FTTH у місті південного Китаю спочатку використовувалися кіски UPC для економії грошей. Під час сезону дощів відбиття спричинило втрату пакетів у вихідному каналі OLT. Вони замінили на APC – проблема зникла. Невеликі додаткові витрати дозволили уникнути багатотижневих проблем.

Сценарій C: -далекомагістральний транспорт / магістраль метро

Магістральні зв'язки вимагають найвищої якості. Відстань може перевищувати 50 км, і кожен 0,1 дБ має значення.

Рекомендовані продукти:

• LC Singlemode Fibre Optic Pigtail (UPC), -випробувано на заводі Менше або дорівнює 0,25 дБ внесених втрат.• Якщо обладнання використовує порти FC (старіші пристрої), спеціальна FC/UPC pigtail.• Оболочка: LSZH для кімнат з обладнанням у приміщенні.

Важливо:Запитуйте індивідуальні звіти про випробування для кожного відрізка – внесені втрати, зворотні втрати, кінцеві

-зображення обличчя. Ми надаємо їх за замовчуванням.

Сценарій D: Підприємство / Мережа кампусу

Корпоративні мережі є внутрішніми, середньої відстані (кілька сотень метрів), переважно багатомодовими. Використовуйте OM3/OM4 для магістралі, одномодовий для довгих пробігів до віддалених будівель.

Рекомендовані продукти:

• LC/UPC Multimode 50/125 (OM3) Pigtail – для комутаторів від ядра до розподільних комутаторів.• Multimode Fiber Pigtail 62.5/125 – для застарілих оновлень OM1/OM2.• Для горизонтального кабелю з панелями SC: Single Mode Fiber Pigtail з роз’ємом SC (одномодовий) або SC багатомодовий pigtail.

Примітка:Для вертикальних стояків використовуйте оболонки з рейтингом OFNR або LSZH – ПВХ не допускається.

Сценарій E: Трансляція/CCTV/Спеціальні програми

Трансляціячасто використовує FC/APC, оскільки аналогове відео надзвичайно відбиває

-делікатний. Ми можемо-виготовити кіски FC/APC на замовлення.

відеоспостереження– на великі відстані, одномодове волокно, зазвичай SC/UPC. Для зовнішніх камер використовуйте водонепроникні кінцеві коробки, щоб захистити косичку.

Морські платформи / шахти– потрібні броньовані кіски (сталева труба) для захисту від гризунів і розчавлення. За запитом наш стрічковий косичку можна бронювати.

Екстрені / тимчасові посилання– вимагають ультра

-гнучкі кіски. Використовуйте 0,9 мм волокно G.657.B3, радіус вигину не менше 5 мм.

Частина 3: Виробництво – Як робиться якісна кіска

Різниця в ціні часто приховує величезні прогалини в якості. Ось що відбувається на нашому заводі.

Крок 1: Вибір сировини

Волокно:Ми отримуємо від провідних китайських постачальників (YOFC, FiberHome). До кожної партії волокна додаються протоколи випробувань на загасання, дисперсію, геометрію. Ми ніколи не використовуємо другий

-tier fiber – воно безпосередньо впливає на продуктивність і термін служби.

Керамічний наконечник:Від преміальних брендів (Kyocera, Sanhuan). Допуск внутрішнього діаметра 125±0,5 мкм, концентричність суворо контролюється. Дешеві наконечники викликають ексцентриситет волокна, підвищуючи внесені втрати.

Матеріали куртки:ЛСЖ, ПВХ, ОФНР за специфікацією. Кожна партія перевіряється на вогнестійкість (VW

-1 або IEC60332-1) і механічну міцність.

Епоксидна та натиральна плівка:Епоксидка повинна бути тепло‑ і вологою

-стійкий із низькою усадкою. Притиральна плівка від 3M або UltraTec забезпечує гладку торцеву-лицьову поверхню.

Крок 2: Зачистка та очищення

Використовуйте спеціальні знімачі – ніколи не чіпайте скловолокно. Після зачистки очистіть волокно безворсовими серветками та чистим спиртом. Будь-який пил збільшить втрати на зрощенні. Наші робочі станції мають анти-статичні столи та фільтрацію повітря. Для стрічкового волокна зачистка вимагає особливої ​​обережності, щоб усі волокна були однаковими.

Крок 3: Збірка з’єднувача

Два основних способи:

Епоксидне/термічне-затвердіння– Оптоволокно попередньо вставляється в наконечник

-заповнений епоксидною смолою, потім затвердів при температурі ~80 градусів протягом 15-20 хвилин. Дуже надійний, особливо для зовнішнього використання. Мінус: повільніше виробництво.

Обжим / без-епоксидної смоли– Волокно механічно обжимається всередині наконечника. Швидший для великої гучності, але менш пробачливий; поганий обжим викликає зсув волокна.

Ми використовуємо обидва залежно від типу продукту. Для серії преміум-класу ми віддаємо перевагу епоксидній смолі для тривалої -стабільності. Збірка MPO вимагає завантаження 12 волокон у наконечник МТ у правильному порядку полярності (TIA-568, тип A/B/C). Наша стрічка Pigtail суворо дотримується стандарту.

Крок 4: Полірування

Полірування визначає внесення та повернення. Він переходить від грубого до тонкого притирання, закінчуючись алмазною плівкою 0,3 мкм.

UPC проти APC:UPC використовує сферичне пристосування; APC використовує кріплення під кутом 8 градусів. Точність кріплення безпосередньо впливає на радіус кривизни, зміщення вершини та підрізання волокна. Ми використовуємо імпортні шліфувальні машини та виконуємо 3D інтерферометрію кожної партії – радіус кривизни 7

-25 мм (UPC) або 5-12 мм (APC), зміщення вершини менше або дорівнює 50 мкм, виточення волокна менше або дорівнює 50 нм. Поширена помилка: надмірне полірування створює надмірне виточення, спричиняючи повітряний зазор. Час, тиск і швидкість жорстко контролюються.

Крок 5: Тестування та перевірка

Кожна кіска проходить через:

• Внесені втрати:Джерело світла та вимірювач потужності на 1310/1550 нм (SM) або 850/1300 нм (MM). Наші характеристики: SM менше або дорівнює 0,3 дБ, MM менше або дорівнює 0,2 дБ.

• Зворотні втрати:Вимірювач зворотних втрат – UPC більше або дорівнює 50 дБ, APC більше або дорівнює 65 дБ.

• Торцевий-огляд:Мікроскоп 200x/400x, перевірка на наявність подряпин, тріщин, бруду згідно IEC 61300

-3-35.

• 3D інтерферометрія (вибірка)– радіус, зміщення вершини, підріз.

Кожна косичка отримує штрих-код для відстеження.

Крок 6: Відбір екологічних і механічних проб

Для пакетних замовлень ми проводимо вибіркові тести:

• Термічний цикл:Від -40 градусів до +85 градусів, 10 циклів, зміна IL Менше або дорівнює 0,2 дБ.

• Сольовий спрей:5% NaCl, 35 градусів, 48 годин – відсутність корозії (для прибережних проектів).

• Довговічність: 500

-1000 циклів сполучення, зміна IL Менше або дорівнює 0,1 дБ.

• Міцність на розрив:Для курток 2,0/3,0 мм більше або дорівнює 100 Н протягом 1 хвилини – волокна не розриваються.

Наша косичка Ribbon Pigtail і косичка OM4 пройшли всі ці випробування з доступними звітами.

Частина 4: Поширені запитання та помилки

Заключні слова

Оптоволоконна косичка виглядає просто, але за нею стоїть багато інженерних рішень – тип волокна, роз’єм, полірування, оболонка та якість виготовлення. Кожен параметр відповідає конкретному застосуванню та бюджету. У GLORY ми ніколи не йдемо на компроміс щодо якості волокна, етапів полірування чи тестування. Кожен пропущений крок зрештою виявляється нестабільними зв’язками та високими витратами на обслуговування.