Fiber Optik Kablo Çeşitleri
Günümüzde çok modlu ve tek modlu olmak üzere kullanılan iki çeşit fiber optik kablo vardır. Çok modlu fiber optik kablolar, 125µm dış çapa ve 50µm civarında çekirdek çapına sahiptirler ve ilerleyen ışık, çoklu yol üzerinden hareket eder. Data alma ve gönderme tek modlu fiber optik kabloya göre daha yavaş ve kısa mesafelidir. Tek modlu fiber optik kablolar ise sadece bir çeşit yayılmaya izin vermek için 10µm çapından daha az bir çapa indirgenmiştir ve ilerleyen ışığın tümü tek bir yol üzerinde hareket eder. Yüksek kapasitedeki bilgiyi çok modlu fiberden daha iyi iletirler. Çünkü sinyalin yayılması ve kaplamaya çarparak ilerlemesi yoktur.
1- Multimod(Çok Modlu) Fiber Optik Kablolar
Yaklaşık 62,5 mikronluk bir çekirdek çapına sahiptirler ve 850 ile 1300 nanometre arasında dalga boyu değerine sahip kızılötesi lazer ışığını iletirler. Üretim maliyeti daha uygun olduğundan çok kullanılan kablo türüdür. Kayıp miktarı tek modlu kablolara göre daha fazladır. Data transmisyonu için “Yerel Alan Ağı” şebekelerinde genellikle çok modlu fiber optik kablo tercih edilir. Çok modlu gider optik kablolar geniş çekirdek çapının mekanikler üzerinde fazla hata payına izin vermesi sayesinde yüksek duyarlı bağlayıcılara ihtiyaç duymaz. Bu sayede tek modlu kabloya göre daha ekonomik konektörler, parçalar ve aktif elemanlar kullanılır. Çok modlu kablolarda ışık transferi ve algılamada ucuz LED'ler kullanılır.
Çok modlu fiber optik kablolar, çekirdek çaplarına göre 62,5/125/250 mikron (Çekirdek Çapı/Kılıf Çapı/Kaplama Çapı) ve 50/125/250 mikron (Çekirdek Çapı/Kılıf Çapı/Kaplama Çapı) olarak iki şekilde üretilir.
Çok modlu fiber optik kablolar indis yapısına göre iki gruba ayrılırlar:
Kademe İndisi Çok Modlu Fiber
Kademe indisi çok modlu fiber düzeni, tek modlu düzenine benzer; aradaki fark, merkezi çekirdeğin çok daha geniş olmasıdır. Kademe indisi çok modlu fiberde bant genişliği 10-50MHz/km ve daha fazladır. Bu fiber türü, daha geniş bir ışık-fiber açıklığına sahiptir, dolayısıyla kabloya daha çok ışık girmesine imkân verir. Çekirdek - koruyucu zarf arasındaki sınıra kritik açıdan daha büyük bir açıyla çarpan ışık ışınları, çekirdekteki zikzak şeklinde yayınım yapar ve sürekli olarak sınırdan yansırlar. Çekirdek - koruyucu zarf sınırına kritik açıdan daha küçük bir açıyla çarpan ışık ışınları, koruyucu zarfa girer ve yok olurlar. Fiberde yayınım yaparken, bir ışık ışınının izleyebileceği çok sayıda yol olduğu görülebilir. Bunun sonucu olarak, bütün ışık ışınları aynı yolu izlemez, dolayısıyla fiberin bir ucundan diğer ucuna olan mesafeyi aynı zaman süresi içinde kat etmezler.
Derece İndisi Çok Modlu Fiber
Derece indisi çok modlu fiberin yapısındaki çekirdeğin indisi yarıçapa bağlı olarak değişir. Yani dışarıdan bakıldığında (çok hassas ve güçlü mikroskoplarla) içten dışa doğru eş merkezli halkalar halindedir. Bu halkaların her birinin kırılma indeksi farklıdır ve içten dışa doğru gidildikçe kırılma indisi düşer. Yani tam merkezde en büyük indeks, en dışta ise en küçük indeks bulunur. Bu katmanların sayısı imalatçı firmaya göre değişir. Genellikle bu katmanların sayısı 50 ile 400 arasındadır. Merkezde direkt olarak giden ışık az yol alır; ancak, burada indeks büyüktür. Daha dış katmanlarda giden ışıkların aldıkları yol daha fazladır; ancak, bu katmanlarda indeks küçük olduğundan ışığın hızı indeks görünüşü ile ters orantılı olarak değişir. Dolayısıyla, tüm ışıklar belli düğüm noktalarında birleşirler; ancak, alıcı uçta darbeler arasında bir gecikme olur. Buna rağmen gecikme basamak indisi çok modlu fiberlerinkine göre daha azdır. Bu fiber türünde bant genişliği 200-300 MHz/km ile 5-6 GHz/km arasında değişir.
Çok Modlu Fiber Optik Kabloların Avantajları ve Dezavantajları
|Çok Modlu Fiber Optik Kabloların Avantajları||Çok Modlu Fiber Optik Kabloların Dezavantajları|
|Fiber Sonlandırma uygulaması sırasında daha geniş çekirdek çapı sayesinde fiber uçları daha kolay hizalanarak daha kısa sonlandırma süresi sağlar.||Sınırlı hızları nedeni ile özellikle büyük boyutlu uygulamalarda kısıtlı kalmaktadır.|
|Kullanılan konektörler, parçalar ve aktif elemanlar tek modlu kablolara göre daha ekonomiktir.||Kablo fiyatları tek modlu kablolara göre daha pahalıdır(yaklaşık 2 katı).|
|Işık transferi ve algılamada daha ucuz LED’ler kullanılır.||Erişim mesafeleri tek modlu kablolara göre çok kısadır.|
2.Singlemod(Tek Modlu) Fiber Optik Kablolar
Yaklaşık 9 mikronluk çapa sahip olan ince merkezli kablolardır ve 1300 ile 1550 nanometre arasında dalga boyu değerine sahip kızılötesi lazer ışığını iletirler. Bu kablo çekirdeğinin 9 mikron gibi çok küçük bir çapa sahip olması sayesinde ışığın kabloda yayınım yaparken izleyebileceği tek bir yol vardır. Fiberde çok özel bir dalga boyunda ilerleyen sadece bir ışık doğrultusu vardır. Dolayısıyla, bütün ışık ışınları kabloda yaklaşık aynı yolu izler ve kablonun bir ucundan diğer ucuna olan mesafeyi yaklaşık aynı sürede kat ederler. Bu tek modlu kabloların en önemli avantajlarından biridir. Ayrıca bu kablo türünde tek bir ışık seçeneği olduğu için yayınım söz konusu değildir. Bu durum daha az yayılma kaybı ve daha çok bilgi taşıma kapasitesi sağlar.
Tek Modlu Fiber Optik Kabloların Avantajları ve Dezavantajları
|Tek Modlu Fiber Optik Kabloların Avantajları||Tek Modlu Fiber Optik Kabloların Dezavantajları|
|Çok büyük sistem erişim mesafelerinde(100 km.ye kadar) sorunsuz kullanılabilir.||Daha küçük çekirdek çapı nedeniyle Fiber sonlandırma uygulaması daha zahmetli ve uzun süreli olur.|
|10Gbps hızına kadar yüksek bant genişlikleri ve yüksek hızları destekler.||Küçük çekirdek çapından dolayı kusursuz bağlayıcılara ihtiyaç duyar bu yüzden konektör ve Pig-Tail fiyatları çok pahalıdır.|
|Tek modlu fiber kablonun fiyatı çok modlu kabloya göre 2 kat daha ucuzdur.||İletişimde LED’lere oranla çok daha pahalı lazer diyotlar kullanılır.|
|Performansı çok iyi olduğundan uzun mesafe bağlantılarında kullanılan tek fiber optik kablo türüdür.||Tek modlu fiber parçaları, dönüştürücü cihazları ve aktif ürünleri çok pahalıdır.|