Сравнение двух оптических волокон: стекловолокно vs пластиковое оптоволокно

В качестве среды передачи, широко используемой для телекоммуникаций и компьютерных сетей, оптоволокно обладает уникальным преимуществом высокоскоростной передачи данных на большие расстояния. По факту, оптическое волокно имеет два типа: стеклянное оптическое волокно vs пластиковое оптоволокно. Эта статья даст представление о них и сделает простое сравнение.

Что такое стекловолокно?

Стеклянные оптические волокна состоят из крошечных стеклянных прядей, которые объединены в оболочку для конкретного применения как нержавеющая сталь для долговечности и высоких температур. Они прикрепляются к определенным фотоэлектрическим датчикам и направляют свет от чувствительной головки к цели. Стекловолокно имеет впечатляющий температурный диапазон, от -40°F до +900°F. Основными применениями для стекловолокна являются связи, датчик и измерительная система. Некоторые типы стеклянных оптических кабелей могут также использоваться в жестких условиях, таких как коррозийные и влажные среды.

Преимущества и недостатки стекловолокна

Преимущества:

 

  • Стеклянные оптические кабели могут использоваться в высокотемпературных применениях, таких как печи, духовки и конденсаторы в больших двигателях, а также в областях с чрезвычайно низкими температурами, таких как склады холодного хранения.
  • Поскольку стеклянные сердцевины эффективны при передаче света и обеспечивают значительно более высокие скорости передачи, стеклянные оптические волокна могут использоваться на больших расстояниях измерения.
  • Стеклянное оптическое волокно позволяет использовать фотоэлектрический датчик в местах, где вы обычно не сможете его использовать. С этим преимуществом вы можете выбрать датчики с широким спектром корпусов, стилями установки и функциями для вашего конкретного применения.
  • Поскольку стеклянные оптические волокна тонкие и легкие, они оптимизированы для небольших пространств и небольших объектов.

Недостатки:

 

  • Установка стеклянных оптических волокон требует высококвалифицированных техников, а инструменты и оборудование для терминации волокна обычно дороги.
  • Диаметр сердцевины из стекловолокна очень мал, следовательно, он предъявляет более высокие технологические требования для подключения света к области сердцевины, такой как источники света.
  • Стеклянные оптические волокна становятся хрупкими, и при неправильном обращении их больше можно разбить.

Что такое пластиковое оптоволокно?

Пластиковое оптическое волокно (POF) вводится в оптические линии связи позже, чем стекловолокно. Это оптическое волокно, в котором сердцевина и оболочка выполнены из пластика или полимерных материалов, а не из стекла. Как правило, он состоит из ПММА (acrylic), смола общего назначения в качестве материала сердцевины, поэтому ее также называют ПММА оптическим волокном. Похоже на стеклянном оптическом волокне, POF передает свет через сердцевину волокна. POF обычно представляют собой многомодовые волокна с большей сердцевиной (диаметр от 0,15-2 мм). Изготовленные из одного акрилового моноволокна, пластиковые оптоволоконные кабели эффективны при использовании с видимыми источниками красного индикатора состояния.

Преимущества и недостатки пластикового оптического волокна

Преимущества:

 

  • Материалы, из которых изготавливается POF, становятся дешевыми, и установка с соответствующими сборками не дорога.
  • Он гибкий и прочный, способен сгибаться дальше без поломок.
  • Сеть с использованием пластикового оптического волокна может быть установлена неподготовленным персоналом. Даже домашние пользователи могут обрабатывать и устанавливать эти волокна.
  • Пластиковые оптические волокна используют безвредный зеленый или красный свет, который легко видно по глазу.. Они безопасны при установке в доме без риска для любознательных детей.

Недостатки:

 

  • Затухание сигнала и дисперсия POF обычно очень высоки, следовательно это ограничено короткими расстояниями.
  • POF не может выдерживать экстремальную температуру, как стеклянное оптическое волокно.

В чем разница между стекловолокном и пластиковым оптоволокном?

От введения стеклянного оптического волокна и пластикового оптического волокна ниже, вы может быть имеете более четкое представление о разнице между этими двумя терминами. Следующая сравнительная таблица, которая суммирует параметры, поможет вам лучше понять это.

Элемент Стекловолокно Пластиковое оптическое волокно
Диаметр сердцевины Более узкий (около 50-100μm для многомодового волокна и 8-10μm для одномодового волокна) Более широкий (около 150-2000 μm и даже до 20000 μm)
Числовая апертура Больше Более узкий
Стоимость Дороже Дешевле
Signal strength Poorer Better
Extreme temperatures Sustainable Unsustainable
Flexibility Less flexible More flexible
Consumability More complex Easier
Transmission distance Longer Shorter

POF — лучший выбор для соединения на коротких расстояниях и тех, у кого нет профессиональных знаний по стекловолокну. Для сложных условий и более высокой скорости передачи на большое расстояние следует использовать стеклянное оптическое волокно.

Другой тип оптического волокна

Существует другой тип оптического волокна -кварцевое волокно с полимерной оболочкой (plastic clad silica -PCS) или иногда называемое кварцевым волокном с полимерным покрытием (hard clad silica- HCS). Он имеет стеклянную сердцевину и пластиковую оболочку, но используется меньше, чем пластиковое оптическое волокно. По сравнению с цельностеклянными волокнами, он имеет значительно более низкие характеристики производительности, предоставляя более высокие потери и меньшую пропускную способность. Основным преимуществом является большое ядро (до 200-300 μm), которое выгодно в таких приложениях, как промышленные и медицинские применения.

Вывод

В качестве среды передачи данных, стекловолокно и пластиковое оптоволокно используются для высокоскоростной передачи данных. Однако они состоят из разных материалов и имеют свои преимущества и подходят для разных применений. При выборе правильного оптического волокна для применения, вам рекомендуется принять во внимание перечисленные выше факторы.

 

Источник: https://community.fs.com/ru/blog/glass-optical-fiber-vs-plastic-optical-fibers.html

0

Автор публикации

не в сети 3 дня

Dreamy Yang

/ООО ФС.КОМ/
0
Комментарии: 0Публикации: 21Регистрация: 16-04-2020