סוגים ויישומים של מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד

Aug 18, 2023 השאר הודעה

מגשרים סיבים אופטיים הם אמצעי שידור בשימוש נרחב בשידור אופטי, אותם ניתן לחלק למגשרים סיבים אופטיים חד-מצביים ומגשרים סיבים אופטיים רב-מודדים לפי סוג הסיבים. קוטר הליבה של מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד קטן יחסית, שהוא 8 מיקרומטר עד 10 מיקרומטר. והוא מפיץ אור לאורך נתיב ישר מבלי להקפיץ את הקצוות, מונע לחלוטין פיזור ובזבוז של אנרגיה אופטית. לכן, מגשרים סיבים במצב יחיד יכולים להשיג הנחתה נמוכה יותר, מה שמאפשר לאותות להתפשט מהר יותר ורחוק יותר.

סוגי מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד

מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד ניתן לחלק לשני סוגים: מצב יחיד OS1 ומצב יחיד OS2. OS1 מאמץ מבנה שרוול הדוק, מתאים ליישומים פנימיים עם מרחק מרבי של 10 קילומטרים, ויש לו ערך הנחתה מרבי של 1.0 db/km ברצועות 1310nm ו-1550nm. OS2 מתוכנן בדרך כלל עם שרוולים רפויים ומתאים ליישומים חיצוניים עם מרחק מרבי של עד 200 ק"מ. ערך ההנחתה המרבי ברצועות 1310nm ו-1550nm הוא 0.4db/km. גם מגשרים סיבים אופטיים OS1 וגם OS2 תומכים בקישורי Gigabit ו-10G Ethernet, ובנוסף, מגשרים של סיבים אופטיים OS2 יכולים לתמוך בקישורי Ethernet של 40G ו-100G.

יתרונות וחסרונות של מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד

יש לציין שהיתרונות והחסרונות של כבלי הסיבים המודפסים שהזכרנו כאן הם בעיקר ביחס לחוטי הסיבים המולטי-מודים.

היתרונות של מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד

מרחק שידור: מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד יכולים לתמוך בהעברת נתונים למרחקים ארוכים יותר בשל הנחתה נמוכה יותר. לדוגמה, מגשרים סיבים אופטיים מרובי מצב הם בדרך כלל בעלי מרחק שידור מרבי של כמה מאות מטרים, בעוד שמגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד יכולים להגיע עד 200 ק"מ.

קיבולת רוחב פס: חוטי סיבים אופטיים במצב יחיד יכולים לספק רוחב פס גבוה יותר מאשר חוטי סיבים אופטיים רב מצבים.

פיזור בין מצבים: סיבים במצב יחיד מעבירים רק מצב אחד של אור, ולכן אין פיזור בין מצבים.

קצב שידור: עקב היעדר פיזור בין מצבים, רעש מצבים ועוד כמה אפקטים, מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד יכולים לשדר אותות בקצבים גבוהים יותר.

חסרונות של מגשרים סיבים אופטיים במצב יחיד

קושי צימוד גבוה: בשל קוטר הליבה הקטן של סיבים חד-מצביים, צימוד אור לסיבים חד-מודד קשה יותר מאשר צימוד לסיבים מולטי-מודים.

עלות גבוהה יותר: בשל העלות הגבוהה של מסופים אופטיים, עלות השימוש במגשרים סיבים אופטיים חד-מצביים גבוהה מזו של מגשרים סיבים אופטיים רב-מודדים.

טכנולוגיה מחמירה יותר: ייצור ועיבוד סיבים במצב יחיד קשה יותר מסיבים במצב כפול.