Politechnika Lubelska
Wydział Elektryczny
Elementy optoelektroniki
Polskie i międzynarodowe normy
dotyczące światłowodów jedno i wielomodowych.
|
Komada Paweł ED 8.3 22.04.1998 r. |
1. Spis treści.
Wstęp.
Niektóre normy traktujące o światłowodach.
Podstawowe określenia.
Podział światłowodów.
Podstawowe właściwości światłowodów.
Oznaczenia kabli światłowodowych
2. Wstęp.
Technika światłowodowa to w szczególności elementy techniki telekomunikacyjnej. Z tego względu większość przepisów normalizacyjnych związanych jest z telekomunikacją. Przyczyną znormalizowania parametrów jest chęć utrzymania jednakowych jakości usług telekomunikacyjnych w danym kraju a także utrzymanie wysokiej jakości usług w połączeniach międzynarodowych.
Jak na dzień dzisiejszy brak jest polskich norm (PN) dotyczących światłowodów. Ich miejsce zastępują normy międzynarodowe International Electrotechnical Commission (IEC). Większość stosowanych w naszym kraju kabli światłowodowych jest produkowanych i eksploatowanych zgodnie z normami i warunkami technicznymi ustalanymi przez dane zakłady (np. Telekomunikację Polską S.A., Fabrykę Kabli w Ożarowie Mazowieckim). Są to jedyne dostępne przepisy dotyczące światłowodów w języku polskim. Normy te są zwykle zgodne z przepisami i zaleceniami międzynarodowymi np. z normami IEC, ITU - T (CCITT). Podobnie rzecz ma się z normami dotyczącymi pomiarów podstawowych parametrów włókien, kabli i linii światłowodowych.
Przedmiotem norm są między innymi:
podstawowe określenia stosowane w technice światłowodowej
podział światłowodów
wymagania stawiane materiałom, włóknom, kablom, liniom, złączkom światłowodowym
zasady budowy linii światłowodowych (od projektu do oddania do użytku)
oznaczenia
metody pomiaru właściwości.
3. Niektóre normy traktujące o światłowodach
W katalogu polskich norm PN przepisy dotyczące transmisji światłowodowej oznaczone są następująco:
PN 33.180.10, PN 33.180.20, PN 33.180.30. Normy o tych numerach nie są jednak jeszcze gotowe a w ich miejsce obowiązują następujące normy ICE 60-793, ICE 60-794.
W Polsce głównie Telekomunikacja Polska S.A wykorzystuje linie światłowodowe dlatego więc jej normy zakładowe są najbardziej rozpowszechnione w naszym kraju. Norma zakładowa ZN-93/TPSA-001 „Kablowe linie optotelekomunikacyjne - ogólne wymagania techniczne” jest normą traktującą o podstawach telekomunikacji światłowodowej a normy o kolejnych numerach przedstawiają szczegółowe przepisy dotyczące elementów sieci światłowodowej - kabli, złączek, przekaźnic itp.
4. Podstawowe określenia.
Normy zakładowe Telekomunikacji Polskiej S.A. (np. ZN-93 TP S.A.-001) m.in. definiują podstawowe określenia dotyczące elementów linii światłowodowych takie jak:
światłowód (włókno światłowodowe), rdzeń światłowodu, mod światłowodowy, światłowód wielomodowy, światłowód jednomodowy (J), światłowód gradientowy (G), światłowód skokowy, długość fali odcięcia, tłumienność jednostkowa światłowodu, dyspersja jednostkowa światłowodu, szerokość pasma przenoszenia światłowodu, kabel optotelekomunikacyjny, kabel OTK itp.
5. Podział światłowodów.
Wg normy IEC 60793-1-1 światłowody dzieli się generalnie na dwie grupy:
światłowody wielomodowe - klasa A
światłowody jednomodowe - klasa B.
Klasa A dzielona jest dodatkowo na kategorie a te na podkategorie.
Norma IEC 60793-1-1 w następujący sposób definiuje podział światłowodów na kategorie:
Kategorie światłowodów opierają się na g, parametrze profilu współczynnika załamania.
Uwagi do folii:
Tabela 1 - Kategorie światłowodów wielomodowych.
* Uwaga dotyczy przebiegu parametru profilu jak również określenia specyficznych szczegółów. Dla niektórych zastosowań, g może być wyrażony jako funkcja x. Kategorie włókien są określone na bazie wartości g która najlepiej pasuje do normalizowania profilu współczynnika załamania.
6. Podstawowe właściwości światłowodów.
I. Tabele w których określono niektóre podstawowe parametry jakie powinny mieć włókna światłowodowe wg normy IEC 60-793-1-1 (1995 - 10).
II. Wybrane parametry jakimi powinny charakteryzować się światłowody określone w normie zakładowej ZN-96/TPSA-005.
III. Wybrane parametry jakimi powinny charakteryzować się niektóre światłowody, określone przez Ośrodek Techniki Optotelekomunikacyjnej w Lublinie (stan na 1997 - 09) - zgodne z zaleceniami ITU - T.
Uwaga do folii str. nr 5
zastosowanie - połączenia międzysystemowe (wojsko, lotnictwo, handel i produkcja)
- lokalne sieci komputerowe
- czujniki
* Parametry te nie są liniowe w funkcji długości.
Znormalizowany parametr profilu wyraża się wzorem:
|
gdzie: d(x) = 1 - xg , n(x) - współczynnik załamania dla x, , (0 ≤ r ≤ a) a - promień rdzenia |
Kategorie światłowodów wielomodowych.
kat. |
Materiał rdzenia |
materiał płaszcza |
typ |
granice |
A1 |
szkło |
szkło |
gradientowy* |
1≤g<3 |
A2.1 A2.2 |
szkło szkło |
szkło szkło |
quasi skokowy skokowy |
3≤g<10 10≤g<∞ |
A3 |
szkło |
szkło |
skokowy* |
10≤g<∞ |
A4 |
włókna plastikowe |
Kategorie światłowodów jednomodowych ze szklanym płaszczem i rdzeniem.
kat. |
dyspersja |
wartość nominalnej długości fali dla zera dyspersji |
wartość nominalnej długości fali przy pracy |
B1.1 B1.2 |
nieprzesunięta min. strata |
1310 nm 1310 nm |
1310 nm 1550 nm |
B2 |
przesunięta |
1550 nm |
1550 nm |
B3 |
wyrównana |
--- |
1310 i 1550 nm |
Charakterystyczne wielkości dla włókien wielomodowych
a - błąd koncentryczności rdzeń /płaszcz
fp - średnica płaszcza
fr - średnica rdzenia
b/fp - eliptyczność płaszcza
c/fr - eliptyczność rdzenia
błąd koncentryczności
płaszcz /powłoka
określany jest analogicznie jak błąd koncentryczności rdzeń /płaszcz
Dla włókien jednomodowych parametry te są określane podobnie.
Przykład wymiarów, parametrów transmisyjnych oraz zastosowań
włókien światłowodowych dla krótkich długości połączeń.
|
kategorie włókien |
||
|
A2 |
A3 |
A4 |
włókno: |
o profilu skokowym |
o szklanym rdzeniu/ plastikowym płaszczu |
plastikowe |
wymiary rdzenia /płaszcza [mm] |
100/150 200/240 200/280 |
200/300 200/380 200/230 |
-/1000 -/750 -/500 |
tłumienność |
≤ 10dB/km |
≤ 10dB/km |
≤ 40dB/100m* |
teoretyczna NA |
0,23 do 0,26 |
0,4 |
0,5 |
długość fali |
850 nm |
850 nm |
650 do 660 nm |
szerokość pasma: - szerokość pasma - odniesiona do dł. |
≥ 10 MHz* 1 km |
≥ 5 MHz* 1 km |
≥ 10 MHz* 100 m |
typowe długości |
> 2 km |
> 1 km |
> 100 m |
Wymiary włókien światłowodowych klasy A1
Typ włókna |
A1a |
A1b |
A1c |
A1d |
wymiary rdzenia (DCO): barwione [mm] niebarwione [mm] |
50 ± 3 245 ± 10 |
62,5 ± 3 245 ± 10 |
85 ± 3 245 ± 10 |
100 ± 5 250 ± 25 |
wymiary płaszcza (DCL) [mm] |
125 ± 3 |
125 ± 3 |
125 ± 3 |
140 ± 4 |
błąd koncentryczności rdzeń /płaszcz [%] |
≤ 6 |
≤ 6 |
≤ 6 |
≤ 6 |
eliptyczność rdzenia [%] eliptyczność płaszcza [%] |
≤ 6 ≤ 2 |
≤ 6 ≤ 2 |
≤ 6 ≤ 2 |
≤ 6 ≤ 4 |
rdzeń (D DCO) [mm] płaszcz (D DCL) [mm] |
4 5 |
4 5 |
4 5 |
- - |
wymiary powłoki [mm] błąd koncentryczności płaszcz /powłoka [mm] |
250 ± 15* ** |
250 ± 15* ** |
250 ± 15* ** |
- ** |
* Tolerancja może być rozszerzona dla kabli o konstrukcji z luźną tubą, jak również tubą centryczną, ** Definicja, metoda pomiaru oraz wartość są rozsądne |
Parametry transmisyjne dla jednej długości fali 850 mm
włókien światłowodowych klasy A1
Typ włókna |
A1a (50mm/125 mm) |
A1b (62,5mm/125 mm) |
A1c (85mm/125 mm) |
A1d (100mm/140 mm) |
kategoria maksymalnego tłumienia [dB/km] |
3,0 3,5 |
3,0 3,5 4,0 |
4,0 |
4,0 6,0 |
kategoria minimalnego pasma przenoszenia odniesiona do 1 km |
200 500 800 1000 |
150 200 500 |
100 200 |
100 150 |
maksymalna teoretyczna NA |
0,21 ± 0,02 lub 0,24 ± 0,02 |
0,29 ± 0,03 |
0,23 ± 0,02 lub 0,22 ± 0,03 |
0,27 ± 0,03 lub 0,30 ± 0,03 |
NA |
0,20 ± 0,20 lub 0,23 ± 0,02 |
0,275 ± 0,015 |
0,22 ± 0,02 lub 0,26 ± 0,03 |
0,26 ± 0,03 lub 0,29 ± 0,03 |
Ad I cd.
Parametry transmisyjne dla jednej długości fali 1300 mm
włókien światłowodowych klasy A1
Typ włókna |
A1a (50mm/125 mm) |
A1b (62,5mm/125 mm) |
A1c (85mm/125 mm) |
A1d (100mm/140 mm) |
kategoria maksymalnego tłumienia [dB/km] |
0,8 1,0 1,5 |
0,8 1,0 1,5 2,0 |
2,0 |
3,0 4,0 |
kategoria minimalnego pasma przenoszenia odniesiona do 1 km |
200 500 800 1000 1200 1500 |
300 500 1000 |
100 200 500 1000 |
100 200 500 |
maksymalna teoretyczna NA |
0,21 ± 0,02 lub 0,24 ± 0,02 |
0,29 ± 0,03 |
0,23 ± 0,02 lub 0,27 ± 0,03 |
0,27 ± 0,03 lub 0,30 ± 0,03 |
NA |
0,20 ± 0,20 lub 0,23 ± 0,02 |
0,275 ± 0,015 |
0,22 ± 0,02 lub 0,26 ± 0,03 |
0,26 ± 0,03 lub 0,29 ± 0,03 |
Parametry transmisyjne dla dwu długości fal 850 i 1300 mm
włókien światłowodowych klasy A1
Typ włókna |
A1a (50mm/125 mm) |
A1b (62,5mm/125 mm) |
A1c (85mm/125 mm) |
A1d (100mm/140 mm) |
||||
długość fali transmisji |
850 |
1300 |
850 |
1300 |
850 |
1300 |
850 |
1300 |
kategoria maksymalnego tłumienia [dB/km] |
2,7 2,5 2,4 |
1,0 0,8 0,6 |
3,5 3,2 3,0 |
1,5 0,9 0,7 |
3,5 3,0 3,0 |
1,5 1,0 0,7 |
4,5 4,0 4,0 |
2,0 2,0 1,5 |
kategoria minimalnej szerokości pasma przenoszenia wyrażona w MHz odniesiona do 1 km |
200 200 400 400 400 400 400 400 600 |
400 600 400 600 800 1000 1200 1500 1000 |
160 160 200 200 200 250 300 |
200 500 200 400 600 1000 800 |
100 200 200 |
300 200 300 |
100 100 200 |
100 300 200 |
Ad I cd.
Wymiary włókien światłowodowych klasy A2
|
A2a |
A2b |
A2c |
wymiary rdzenia (DCO) [mm] |
100 ± 4 |
200 ± 8 |
200 ± 8 |
wymiary płaszcza (DCL) [mm] |
140 ± 10 |
240 ± 10 |
280 ± 10 |
wymiary powłoki [mm] |
* |
* |
* |
eliptyczność rdzenia [%] |
≤ 4 |
≤ 4 |
≤ 4 |
błąd koncentryczności rdzeń /płaszcz [%] |
- |
- |
- |
*Wymiary powłoki zależą od struktury kabla i jego zastosowania. |
Parametry transmisyjne dla długości fali 850 nm
włókien światłowodowych klasy A2
|
Wszystkie rodzaje |
Tłumienie [dB/km] |
≤ 10 |
Pasmo przenoszenia [MHz *km] |
≥ 10 |
Teoretyczna NA |
od 0,23 ± 0,03 do 0,26 ± 0,03 |
NA |
rozsądne |
Wymiary włókien światłowodowych klasy A3
Typ włókna |
A3a |
A3b |
A3c |
wymiary rdzenia (DCO) [mm] |
200 ± 8 |
200 ± 8 |
200 ± 8 |
wymiary płaszcza (DCL) [mm] |
300 ± 30 |
380 ± 30 |
230 ± 10 |
wymiary powłoki [mm] |
900 ± 100 |
600 ± 50 |
500 ± 50 |
eliptyczność rdzenia [%] |
≤ 6 |
≤ 6 |
≤ 6 |
błąd koncentryczności rdzeń /płaszcz [%] |
≤ 10 |
≤ 10 |
≤ 10 |
Parametry transmisyjne włókien światłowodowych klasy A3
Tłumienie [dB/km] |
≤ 10 |
Pasmo przenoszenia [MHz *km] |
≥ 5 |
Maksymalna NA |
0,40 ± 0,04 |
Wymiary włókien światłowodowych klasy A4
Typ włókna |
A4a |
A4b |
A4c |
|
wymiary rdzenia (DCO) [mm] |
* |
* |
* |
|
wymiary płaszcza (DCL) [mm] |
1000 ± 60 |
750 ± 45 |
500 ± 30 |
|
eliptyczność rdzenia [%] |
≤ 6 |
≤ 6 |
≤ 6 |
|
* normalnie wymiar rdzenia jest od 10 mm do 20 mm mniejszy od wymiaru płaszcza. |
Ad I cd.
Parametry transmisyjne włókien światłowodowych klasy A4
Tłumienie [dB/100m] |
≤ 40 |
Pasmo przenoszenia [MHz*100m] |
≥ 10 |
Maksymalna NA |
0,50 ± 0,15 |
Ad II
Wymagania na światłowody
Wymagania ogólne
Kable powinny zawierać światłowody jednomodowe (J) lub jednomodowe o przesuniętej dyspersji (Jp), nadające się do transmisji sygnałów w obu oknach transmisyjnych, tj. przy znamionowych długościach fal 1310 nm i 1550 nm. Światłowody powinny być optymalizowane dla jednej z tych fal.
Światłowody optymalizowane dla długości fali 1310 nm
Światłowody te są przeznaczone w szczególności dla transmisji przy znamionowej długości fali 1310 nm, ale mogą też być stosowane dla fali 1550 nm. Parametry tego światłowodu powinny odpowiadać zaleceniom ITU-T G.652. Wymiary geometryczne powinny odpowiadać podanym w poniższej tablicy. Odchylenie średnicy pola modów od wartości nominalnej nie może przekraczać ± 10 %. Wartość ta powinna być stała w wąskich granicach tolerancji we wszystkich kablach dostarczanych dla danej linii.
Nominalna średnica pola modów powinna wynosić:
a) 9 mm dla światłowodów z depresją profilu na granicy rdzenia i płaszcza (o profilu obniżonym)
b) 10 mm dla światłowodów skokowych standardowych (o profilu nieobniżonym)
Światłowody optymalizowane dla fali 1550 nm
Światłowody te są przeznaczone w szczególności dla transmisji przy znamionowej długości fali 1550 nm, ale mogą też być stosowane dla fali 1310 nm. Parametry tego światłowodu z przesuniętą dyspersją powinny odpowiadać zaleceniu ITU-T G.653. Wymiary geometryczne powinny odpowiadać podanym w poniższej tablicy. Odchylenie średnicy pola modów od wartości nominalnej nie może przekraczać ± l0 %. Wartość ta powinna być stała w wąskich granicach tolerancji we wszystkich kablach dostarczanych dla danej linii.
Wymiary
Wymiary - wg poniższej tablicy.
Materiały
Światłowody powinny mieć rdzeń i płaszcz ze szkła kwarcowego
Światłowody powinny być w pokryciu pierwotnym. Powierzchnia pokrycia pierwotnego powinna być gładka i śliska, zapewniająca swobodne przemieszczanie się światłowodów w tubie. Pokrycie pierwotne powinno być jednowarstwowe lub wielowarstwowe, ściśle przylegające do płaszcza: Sposób usuwania pokrycia pierwotnego powinien być wskazany przez wytwórcę światłowodów, z tym że powinno być ono usuwalne w sposób wyłącznie mechaniczny. Pokrycie pierwotne powinno być kolorowane, jeżeli w tubie znajduje się więcej niż jeden światłowód. Do kolorowania należy stosować następujące kolory podstawowe: czerwony, zielony, niebieski, biały, fioletowy i pomarańczowy, z dopuszczeniem stosowania dodatkowych kolorów: żółtego, czarnego, popielatego, brązowego, jasnobłękitnego (akwa) i różowego.
Tablica
Parametr |
Jednostka |
Bez przesuniętej dyspersji |
Z przesuniętą dyspersją |
Średnica pola modu (wg definicji Petermana II) |
mm |
9 do 10 ± 10% dla 1310 nm |
7 do 8,3 ± 10% dla 1550 nm |
Średnica płaszcza |
mm |
125 ± 2 |
125 ± 2 |
Niecentryczność pola modu |
mm |
< 1 |
< 1 |
Eliptyczność płaszcza |
% |
< 2 |
<2 |
Średnica pokrycia pierwotnego |
mm |
250 ± 15 |
250 ± 15 |
Średnica pokrycia pierwotnego po barwieniu |
mm |
250 +50/-15 |
250 +50/-15 |
Własności transmisyjne
Tłumienność jednostkowa
Tłumienność wszystkich światłowodów powinna wynosić:
a) dla światłowodów bez przesuniętej dyspersji:
nie więcej niż 0,40 dB/km dla l = 1310 nm,
nie więcej niż 0,25 dB/km dla l = 1550 nm
b) dla światłowodów z przesuniętą dyspersją:
nie więcej niż 0,40 dB/km dla l = 1310 nm,
nie więcej niż 0,25 dB/km dla l = 1550 nm.
Zależność tłumienności od długości fali
Wg pomiarów technicznych:
a) światłowody bez przesuniętej dyspersji - tłumienność dla fal z zakresu 1285 - 1330 nm nie może być większa o więcej niż 0,1 dB/km od tłumienności dla fali 1310 nm;
b) światłowody z przesuniętą dyspersją - tłumienność dla fal z zakresu 1525 - 1575 nm nie może być większa o więcej niż 0,05 dB/km od tłumienności dla fali 1550 nm.
Niejednorodność tłumienności
Badany reflektometrem odcinek fabrykacyjny kabla nie może wykazywać skokowych zmian tłumienności większych od 0,1 dB w obu oknach transmisyjnych dla impulsu o długości 0,1 ms.
Stabilność temperaturowa tłumienności
Dla światłowodów w pokryciu pierwotnym, nieokablowanych, powinna wynosić mniej niż 0,1 dB/km w zakresie temperatur od -40 °C do +70 °C dla fal 1310 i 1550 nm.
Długość fali zerowej dyspersji
Powinna ona wynosić:
a) 1300 nm < l0 < 1325 nm dla światłowodów bez przesuniętej dyspersji,
b) 1535 nm < l0 < 1575 nm dla światłowodów z przesuniętą dyspersją.
Dyspersja chromatyczna światłowodów w kablu
a) dla światłowodów bez przesuniętej dyspersji powinna być mniejsza od 3,5 ps/nm*km w zakresie 1285-1330 nm oraz mniejsza od 20 ps/nm*km w zakresie 1525-1575 nm,
b) dla światłowodów z przesuniętą dyspersją powinna być mniejsza od 2,7 ps/nm*km w zakresie 1525 - 1575 nm oraz mniejsza od 25 ps/nm*km w zakresie 1285 - 1330 nm.
Długość fali odcięcia światłowodu w kablu powinna być mniejsza od 1260 nm.
Ad III.
Jd - ŚWIATŁOWODY JEDNOMODOWE (depressed cladding)
Charakterystyka ogólna
Światłowody jednomodowe standardowe. Zgodne z zaleceniami ITU-T G.652. Przeznaczone do pracy w oknie 1310,1550 nm lub obu jednocześnie. Podwójne pokrycie akrylowe zapewnia bardzo dobrą odporność na mikrozgięcia i uszkodzenia powłoki oraz zachowanie wytrzymałości szkła.
Właściwości optyczne
Tłumienność w kablu |
|
|
@ 1310 nm |
≤ 0.40 |
dB/km |
@ 1550 nm |
≤ 0.25 |
dB/km |
Nieciągłości przebiegów OTDR |
≤ 0.10 |
dB |
Dyspersja chromatyczna |
|
|
@ 1285 - 1330 nm |
≤ 3.5 |
ps/nm*km |
@ 1525 - 1575 nm |
≤ 20 |
ps/nm*km |
Długość fali zerowej dyspersji chromatycznej |
1310 ± 10 |
nm |
Nachylenie charakterystyki dyspersyjnej @1310 nm |
≤ 0.095 |
ps/nm2*km |
Średnica pola modu @ 1310 nm |
8.8 ± 0.7 |
mm |
Długość fali odcięcia (2 metry światłowodu) |
1150-1330 |
nm |
Długość fali odcięcia w kablu |
< 1260 |
nm |
Odporność na mikrozgięcia (100 zwojów o średnicy 75 mm) @1550 nm |
< 0.10 |
dB |
Właściwości geometryczne i mechaniczne |
|
|
Średnica płaszcza |
125 ± 2 |
mm |
Eliptyczność płaszcza |
≤ 2 |
% |
Niecentryczność pola modowego |
≤ 1.0 |
mm |
Średnica powłoki zewnętrznej |
250 ± 15 |
mm |
Średnica powłoki zewnętrznej (światłowody barwione) |
250 +50/-15 |
mm |
Niecentryczność powłoki |
≤ 25 |
mm |
Proof-test ( 1 s ) |
0.7 |
% |
Właściwości pokrycia
Utwardzane UV dwuwarstwowe pokrycie akrylowe zapewnia:
niskie tłumienności włókna w zakresie temperatur od -60 °C do +85° C
wysoką wytrzymałość włókna
duża odporność włókna na obciążenia statyczne
bardzo niską absorpcję wody
stałą siłę zdejmowania pokrycia (3N na 3cm)
Jm - ŚWIATŁOWODY JEDNOMODOWE (matched cladding)
Charakterystyka ogólna
Światłowody jednomodowe standardowe. Zgodne z zaleceniami ITU-T G.652. Przeznaczone do pracy w oknie 1310,1550 nm lub obu jednocześnie. Podwójne pokrycie akrylowe zapewnia bardzo dobrą odporność na mikrozgięcia i uszkodzenia powłoki oraz zachowanie wytrzymałości szkła.
Właściwości optyczne
Tłumienność w kablu |
|
|
@ 1310 nm |
≤ 0.40 |
dB/km |
@ 1550 nm |
≤ 0.25 |
dB/km |
Nieciągłości przebiegów OTDR |
≤ 0.10 |
dB |
Dyspersja chromatyczna |
|
|
@ 1285-1330 nm |
≤ 3.5 |
ps/nm*km |
@ 1525-1575 nm |
≤ 20 |
ps/nm*km |
Długość fali zerowej dyspersji chromatycznej |
1310 ± 10 |
nm |
Nachylenie charakterystyki dyspersyjnej @ 1310 nm |
≤ 0.095 |
ps/nm2*km |
Średnica pola modu @ 1310 nm |
9.4 ± 0.6 |
mm |
Długość fali odcięcia (2 metry światłowodu) |
1150-1330 |
nm |
Długość fali odcięcia w kablu |
< 1260 |
nm |
Odporność na mikrozgięcia (100 zwojów o średnicy 75 mm) |
< 0.10 |
dB |
@ 1550 nm |
|
|
Właściwości geometryczne i mechaniczne |
|
|
Średnica płaszcza |
125 ± 2 |
mm |
Eliptyczność płaszcza |
≤ 2 |
% |
Niecentryczność pola modowego |
≤ 1.0 |
mm |
Średnica powłoki zewnętrznej |
250 ± 15 |
mm |
Średnica powłoki zewnętrznej (światłowody barwione) |
250 +50/-15 |
mm |
Niecentryczność powłoki |
≤ 25 |
mm |
Proof-test (1s) |
0.7 |
% |
Właściwości pokrycia
Utwardzane UV dwuwarstwowe pokrycie akrylowe zapewnia:
niskie tłumienności włókna w zakresie temperatur od -60 °C do +85° C
wysoką wytrzymałość włókna
dużą odporność włókna na obciążenia statyczne
bardzo niską absorpcję wody
stałą siłę zdejmowania pokrycia (3N na 3cm)
Jp - ŚWIATŁOWODY JEDNOMODOWE (dispersion shifted)
Charakterystyka ogólna
Światłowody jednomodowe z przesuniętą dyspersją. Zgodne z zaleceniami ITU-T G.653. Przeznaczone do pracy w oknie 1550 nm. Podwójne pokrycie akrylowe zapewnia bardzo dobrą odporność na mikrozgięcia i uszkodzenia powłoki oraz zachowanie wytrzymałości szkła.
Właściwości optyczne
Tłumienność w kablu @ 1550 nm |
≤ 0.30 |
dB/km |
Nieciągłości przebiegów OTDR |
≤ 0.10 |
dB |
Dyspersja chromatyczna @ 1525-1575 nm |
≤ 2.7 |
ps/nm*km |
Długość fali zerowej dyspersji chromatycznej |
1550 ± 25 |
nm |
Nachylenie charakterystyki dyspersyjnej @ 1550 nm |
≤ 0.085 |
ps/nm2*km |
Średnica pola modu @ 1550 nm |
8.4 ± 0.6 |
mm |
Długość fali odcięcia (2 metry światłowodu) |
< 1350 |
nm |
Odporność na mikrozgięcia (100 zwojów o średnicy 50 mm) |
< 0.10 |
dB |
Właściwości geometryczne i mechaniczne |
|
|
Średnica płaszcza |
125 ± 2 |
mm |
Eliptyczność płaszcza |
≤ 2 |
% |
Niecentryczność pola modu |
≤ 1.0 |
mm |
Średnica powłoki zewnętrznej |
250 ± 15 |
mm |
Średnica powłoki zewnętrznej (światłowody barwione) |
250 +50/-15 |
mm |
Niecentryczność powłoki |
≤ 25 |
mm |
Proof-test (1s) |
0.7 |
% |
Właściwości pokrycia
Utwardzane UV dwuwarstwowe pokrycie akrylowe zapewnia:
niskie tłumienności włókna w zakresie temperatur od -60 °C do +85° C
wysoką wytrzymałość włókna
dużą odporność włókna na obciążenia statyczne
bardzo niską absorpcję wody
stałą siłę zdejmowania pokrycia (3N na 3cm)
G5 - ŚWIATŁOWODY WIELOMODOWE (gradientowe 50/125)
Charakterystyka ogólna
Zgodne z zaleceniami ITU-T G.651. Przeznaczone do pracy w oknie 850,1300 nm lub obu jednocześnie. Podwójne pokrycie akrylowe zapewnia bardzo dobrą odporność na mikrozgięcia i uszkodzenia powłoki oraz zachowanie wytrzymałości szkła.
Właściwości optyczne
Tłumienność w kablu |
|
|
@850 nm |
≤ 3,0 |
dB/km |
@1300 nm |
≤ 1.0 |
dB/km |
Nieciągłości przebiegów OTDR |
≤ 0.10 |
dB |
Pasmo przenoszenia (3dB) |
|
|
@850 nm |
≥ 200 |
MHz*km |
@1300 nm |
≥ 600 |
MHz*km |
Apertura numeryczna |
0.2 ± 0.02 |
|
Właściwości geometryczne i mechaniczne |
|
|
Średnica płaszcza |
125 ± 2 |
mm |
Eliptyczność płaszcza . |
≤ 2 |
% |
Średnica rdzenia |
50 ± 3 |
mm |
Eliptyczność rdzenia |
≤ 6 |
% |
Niecentryczność rdzenia względem płaszcza |
≤ 6 |
% |
Średnica powłoki zewnętrznej |
250 ± 15 |
mm |
Średnica powłoki zewnętrznej (światłowody barwione) |
250 +50/-15 |
mm |
Niecentryczność powłoki |
≤ 25 |
mm |
Proof-test (1s) |
0.7 |
% |
Właściwości pokrycia
Utwardzane UV dwuwarstwowe pokrycie akrylowe zapewnia:
niskie tłumienności włókna w zakresie temperatur od -60 °C do +85° C
wysoką wytrzymałość włókna
dużą odporność włókna na obciążenia statyczne
bardzo niską absorpcję wody
stałą siłę zdejmowania pokrycia (3N na 3cm)
G6 - ŚWIATŁOWODY WIELOMODOWE (gradientowe 62.5/125)
Charakterystyka ogólna
Zgodne z zaleceniami ITU-T G.651.
Przeznaczone do pracy w oknie 850,1300 nm lub obu jednocześnie. Podwójne pokrycie akrylowe zapewnia bardzo dobrą odporność na mikrozgięcia i uszkodzenia powłoki oraz zachowanie wytrzymałości szkła.
Właściwości optyczne
Tłumienność w kablu |
|
|
@850 nm |
≤ 3.5 |
dB/km |
@1300 nm |
≤ 1.0 |
dB/km |
Nieciągłości przebiegów OTDR |
≤ 0.10 |
dB |
Pasmo przenoszenia (3dB) |
|
|
@850 nm |
≥ 160 |
MHz*km |
@1300 nm |
≥ 500 |
MHz*km |
Apertura numeryczna |
|
0.275 ± 0.015 |
Właściwości geometryczne i mechaniczne |
|
|
Średnica płaszcza |
125 ± 2 |
mm |
Eliptyczność płaszcza |
≤ 2 |
% |
Średnica rdzenia |
62.5 ± 3 |
mm |
Eliptyczność rdzenia |
≤ 6 |
% |
Niecentryczność rdzenia względem płaszcza |
≤ 6 |
% |
Średnica powłoki zewnętrznej |
250 ± 15 |
mm |
Średnica powłoki zewnętrznej (światłowody barwione) |
250 +50/-15 |
mm |
Niecentryczność powłoki |
≤ 25 |
mm |
Proof-test (1s) |
0.7 |
% |
Właściwości pokrycia
Utwardzane UV dwuwarstwowe pokrycie akrylowe zapewnia:
niskie tłumienności włókna w zakresie temperatur od -60 °C do +85° C
wysoką wytrzymałość włókna
dużą odporność włókna na obciążenia statyczne
bardzo niską absorpcję wody
stałą siłę zdejmowania pokrycia (3N na 3cm)
7. Oznaczenia kabli światłowodowych
Oznaczanie kabli światłowodowych stanowi ciąg liter i cyfr które wyczerpująco opisują parametry kabla i włókna z którego jest on wykonany.
I. Fabryka Kabli w Ożarowie Mazowieckim podaje następujący wzór oznaczania kabli które produkuje (Nazwy i określenia - wg WT-91 IK-3-42 oraz PN-611E-01002).
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
x |
8 |
9 |
Poszczególne pozycje w kratkach mają następujące znaczenie:
1. Rodzaj powłoki:
X - polietylenowa
Y - polwinitowa
2. Oznaczenie kabla optotelekomunikacyjnego: OTK
3. Konstrukcja ośrodka:
r - rozetowa
t - tubowa
S - kabel stacyjny
4. Oznaczenie elementów wytrzymałościowych i wzmacniających kabla:
d - dielektryczny element wytrzymałościowy
n - metalowy element nośny
D - wzmocnienie z włókien aramidowych
5. Pancerz:
Ftl - z taśm stalowych lakierowanych
Fo - z drutów stalowych ocynkowanych
Ff - z taśmy stalowej spawanej, falowanej.
Fu - dwuwarstwowy obwój z cienkich drutów stalowych ocynowanych.
6. Osłona na pancerzu:
x - polietylenowa
y - polwinitowa
7. Ilość elementów konstrukcyjnych ze światłowodami (np. 8 tub lub 10 rowków w rozecie).
8. Ilość światłowodów w elemencie konstrukcyjnym (np. w konstrukcji tubowej 1-10 światłowodów w tubie; w konstrukcji rozetowej 1-3 światłowodów w każdym rowku rozety).
9. Rodzaj światłowodów:
G - wielomodowe gradientowe
J - jednomodowa
Przykład oznaczenia:
1) Optotelekomunikacyjny (OT) kabel (K) z ośrodkiem tubowym wzdłużnie uszczelnianym (t), skręconym wokół dielektrycznego elementu wytrzymałościowego (d) w powłoce polietylenowej (X) z szesnastoma światłowodami jednomodowymi (8x2J) (dwa światłowody w tubie)
XOTKtd 8x2J
2) Optotelekomunikacyjny (OT) kabel (K) o wzdłużnie uszczelnianej, rozetowej konstrukcji (r) z metalowym elementem wytrzymałościowym w powłoce polietylenowej (X) opancerzony taśmami stalowymi lakierowanymi (Ftl) z polietylenową osłoną na pancerzu (x) z dwudziestoma czterema światłowodami gradientowymi wielomodowymi (8x3G) (trzy światłowody w rowku)
XOTKrFtlx 8x3G
II. Norma zakładowa TPSA - ZN-96/TPSA-005 podaje trochę inny sposób oznaczania kabli optotelekomunikacyjnych.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Poszczególne pozycje w kratkach mają następujące znaczenie:
1. Rodzaj powłoki:
X - polietylenowa
Y - polwinitowa
V - poliamidowa
N - trudnopalna
x - polietylenowa wewnętrzna
2. Oznaczenie kabla optotelekomunikacyjnego: OTK
3. Konstrukcja ośrodka:
r - rozetowa
t - tubowa
ct - tubowa z tubą centralną
s - ścisła tuba
4. Kabel dielektryczny:
d - kabel dielektryczny
5. Kabel samonośny:
n - kabel dielektryczny (nadziemny)
8 - ósemkowy
o - okrągły
6. Wzmocnienie i zbrojenie:
D - wzmocnienie włóknami aramidowymi
P - opancerzenie (dielektryczne)
7. Ilość światłowodów w kablu np. 6,12,32 itp.
8. Rodzaj światłowodów:
J - jednomodowe
Jp - jednomodowe o przesuniętej dyspersji
8. Podsumowanie
Na zakończenie należy zauważyć, że ponieważ technika światłowodowa ciągle się rozwija, więc zachodzi potrzeba aktualizowania norm, umieszczania w nich przepisów dotyczących nowych rozwiązań i elementów. Nie wspomniano tu również o całym szeregu norm dotyczących pomiarów parametrów związanych z optotelekomunikacją.
10