Cad a dhéanann cábla snáthoptaice?

Cáblaí snáthoptaice Faisnéis a tharchur mar phulsanna solais trí shnáitheanna gloine nó plaisteach. Feidhmíonn siad mar chnámh droma teileachumarsáide nua-aimseartha, rud a chuireann ar chumas aistriú sonraí ardluais thar achair fhada le caillteanas comhartha íosta.

Croí -fheidhmiúlacht

Tiontaíonn optaic snáithín comharthaí leictreacha ina solas ag úsáid tarchuradóra. Taistealaíonn solas tríd an gcábla trí mhachnamh iomlán inmheánach, ag preabadh idir an croí agus an cumhdach. Ag an gceann scríbe, athraíonn glacadóir solas ar ais go comharthaí leictreacha.

Eochair -chomhpháirteanna

• Croí: Gloine tanaí/ionad plaisteach ag iompar solais
• cumhdach: ciseal seachtrach a léiríonn solas isteach
• Cumhdach maolánach: seaicéad plaisteach cosanta
• Comhaltaí Neart: Snáithíní a Threisiú (m.sh., Kevlar)
• seaicéad seachtrach: taobh amuigh atá frithsheasmhach in aimsir

Sonraíochtaí teicniúla

Iompraíonn snáithíní aon-mhód (croílár 9µm) solas léasair infridhearg (1310-1550Nm) le haghaidh faid níos mó ná 100km. Baineann snáithíní ilmhód (croílár 50-62.5µm) úsáid as foinsí solais LED le haghaidh rianta níos giorra (≤2km).

Comparáid feidhmíochta

Meicnic Tarchurtha Comharthaí

Coinníonn bíoga solais sláine comhartha trí mhachnamh iomlán inmheánach. Leanann an ríomh uillinn chriticiúil dlí Snell: θ _c = SIN ^-1 (n ₂ /n ₁ ), i gcás n ₁ agus n ₂ is innéacsanna athraonta croí agus cumhdach iad.

Cásanna imlonnaithe

• Cáblaí faoin bhfarraige : 400 córas a chuimsíonn 1.3m km ar fud an domhain
• Troigh Ftth (Snáithín-go-Home) : Naisc Tomhaltóirí Díreacha
• Ionaid sonraí : Ailtireacht Duilleog Spine le naisc 400Gbps
• Tionsclaí : Uathoibriú monarchan atá frithsheasmhach in EMI

Teorainneacha agus cúinsí

Sáraíonn na costais suiteála copar 10-30%. Trealamh speisialaithe a theastaíonn le haghaidh splicing (caillteanas 0.1db in aghaidh an splice). Cuireann ga lúb íosta (de ghnáth 10-20 × trastomhas cábla) cosc ar sceitheadh solais.

Amlíne éabhlóid

1977: An Chéad Suiteáil Tráchtála (Chicago)
1988: cábla trasatlantach TAT-8 (40,000 glao ag an am céanna)
2016: Taifead 4,000km (1Tbps aon chainéal)
2023: Córais fomhuirí ag baint amach 24tbps in aghaidh an phéire snáithín

Forbairtí amach anseo

Multiplexing spás-roinnte ag baint úsáide as snáithíní il-lárnacha (léiríodh 7 gcroí). Snáithíní croí-lárnacha a laghdaíonn latency go 3μs/km. Comhtháthú le Líonraí Cripteagrafaíochta Quantum.

Léim dhomhain theicniúil

Giarálann córais snáthoptaice ilphléacsú tonnfhaid tonnfhad (WDM) chun an cumas a mhéadú. Tacaíonn WDM dlúth (DWDM) le suas le 160 tonnfhad in aghaidh an snáithín, gach ceann acu ag iompar 100Gbps. Tarlaíonn athghiniúint chomharthaí trí aimplitheoirí snáithíní dopáilte erbium (EDFAS) atá spásáilte ag eatraimh 80-100km, ag cothabháil aimpliú optúil gan tiontú leictreach. Éiríonn éifeachtaí neamhlíneach cosúil le meascadh ceithre-thonn suntasach ag leibhéil cumhachta níos mó ná 17dbm, rud a éilíonn dearaí snáithín scaipthe. Tá cúiteamh scaipthe mód polaraithe (PMD) ríthábhachtach do naisc thar 40km ag feidhmiú ag 100Gbps.

Eolaíocht ábhair

Silice comhleáite ultra-íon (SIO ₂ ) a fhoirmíonn an croíábhar, le hinnéacs athraonta ag méadú ar an ngearmáin. Úsáideann cumhdach shilice fluairín-dopáilte le hinnéacs athraonta 0.36% níos ísle. Is éard atá i gceist le déantúsaíocht ná sil -leagan gaile ceimiceach modhnaithe (MCVD), áit a dtaisceann gáis sraitheanna sileacain taobh istigh de fheadáin réamhfhoirmithe ag 1900 ° C. Tarlaíonn líníocht snáithín ag 2000 ° C, ag tarraingt 10km/min le trastomhas á rialú go ± 0.1µm. $ $