Optikai kábel

Az optikai kábel (vagy más néven üvegszál) nem más, mint egy nagyon tiszta kvarcüvegbõl igen vékonyra kihúzott szál, amelyet egy többrétegű, külső védőburok vesz körül.

Használata a telekommunikációban terjedt el leginkább, hiszen mára szinte minden gerinchálózat optikai kábeleket használ az adattovábbításra hatékonysága és a rézvezetőkkel szembeni alacsonyabb fajlagos költségei miatt.
Optikai kábelekkel nagy távolságok is könnyen áthidalhatók .
Az első, Atlanti-óceánon keresztülvezető száloptikai kábelt 1988-ban helyezték üzembe, ez mintegy 40 000 telefonhívás egyidejű lebonyolítására volt alkalmas.

Optikai kábelek előnyei :

• Nagy sebesség
• Nehezebben lehallgatható mint egy hagyományos kábel – csak közvetlen hozzáféréssel és megszakítással lehetséges
• Megbízhatóság: Az üvegszál belsejében haladó fényt a külső elektromágneses hatások nem befolyásolják, jól alkalmazható olyan iparikörnyezetben, ahol erős az elektromágneses tér.
• Villámvédelem: nem tartalmaz fém összetevőt, így biztonságosan alkalmazható kültéren vagy pl. nagyfeszültségű kábelek mellett is.

Optikai szál felépítése

Az fényvezető egy speciális, nagyon vékony cső, aminek a belseje nem üreges, hanem valamilyen speciális anyag tölti ki. Ebben halad a fénysugár.

Az optikai kábel több (10, 100, több 1000) optikai szál egy kötegbe összefogva.

Sebesség :

Minden optikai szálon több csatorna hordozhat információt különböző hullámhosszokon (WDM)
Egy csatornán 10-40Gbit/s sebesség érhető el
Egy több modusú kábelen 80 örüli az általános csatornaszám.

Főbb felhasználási területei :

Hírközlés:

• telefon
• számítógépes hálózatok
Orvosi alkalmazások:
• több száz vagy ezer szálat fognak kötegbe, a belső szervek vizsgálatához így juttatnak fényt
• műtéteknél,
• endoszkópos vizsgálatoknál
Optikai szálakból készült lámpák

Történelem és rekordok egy optikai szálon:

• 2006 – Nippon Telegraph and Telephone Corporation
14 Tbit/s sebesség 160 km

• 2009 – Bell Labs in Villarceaux
100 Gbit/s – 7000 km

• 2010 – Nippon Telegraph and Telephone Corporation
69.1 Tbit/s – 240 km (432 csatorna, 171 Gbit/s/csatorna)

• 2012 – Nippon Telegraph and Telephone Corporation
1 Pbit/sec – 50 km

Az alábbi videón egy optikai szál hegesztését mutatjuk be melynek a folyamatai a következők

Kalibrálás:
• Az eszköz működési feltételekhez történő beállítása (hőmérséklet, páratartalom, környezeti fény) automatikus.

Szálak tisztítása, méretre vágása:
• Szál lecsupaszítása kb 4-5 cm hosszan
• A szál megtisztítása izopropil alkohollal.
• Szálak behelyezése a heggesztőbe

A szálak végéinek előkészítése :
• műanyag hüvely felhelyezése az optikai szálra
• optikai szál lecsupaszítása a köpenyig .
• A szál megtisztítása izopropil alkohollal
• Szál vágása a száltörő eszközzel
Ugyan ezek a műveletek elvégzése szükségesek a pigtail számára is . ( pigtail olyan optikai kábel melynek az egyik vége már csatlakozóval van felszerelve)

Szálak hegesztése :
• Szálak a hegesztőbe helyezése
• A hegesztő ellenőrzi a szál végéinek a helyzetét ha mindent rendben talál a gép elvégzi az ívhegesztést
• A hegesztés utána gép teszteket végez , ellenőrzi a toldás erősségét . Sikeres hegesztésnél a csillapítás 0,03 dB .
• A korábban felhelyezett hüvelyt a toldás közepére kell tolni, majd kb 1 percen keresztül zsugorítja a hüvelyt a gép melynek követkeményeként a kötés védve lesz a mechanikai sérülések ellen.