سنگل - موڈ فائبر
آپٹیکل ریشےیہ صرف ایک موڈ کو منتقل کرسکتا ہے جسے سنگل - وضع ریشے کہتے ہیں۔ سنگل - موڈ ریشے صرف بنیادی وضع (سب سے کم آرڈر موڈ) منتقل کرسکتے ہیں ، اور کوئی انٹر - وضع میں تاخیر کا فرق نہیں ہے۔ لہذا ، ان کے پاس ملٹی موڈ ریشوں سے کہیں زیادہ بڑی بینڈوتھ ہے ، جو اعلی - اسپیڈ ڈیٹا ٹرانسمیشن کے لئے بہت ضروری ہے۔ سنگل -} موڈ ریشوں کی بینڈوتھ عام طور پر گیگا ہرٹز · کلومیٹر کی حد یا اس سے زیادہ کی دسیوں میں ہوتی ہے۔
ایک قدم - انڈیکس سنگل - موڈ فائبر کی ساخت شکل 2 - 13 میں دکھائی گئی ہے۔ سنگل - موڈ فائبر میں سنگل - وضع ٹرانسمیشن کو یقینی بنانے کے لئے ایک چھوٹا سا کور قطر ہوتا ہے ، لیکن اس کا کلیڈنگ قطر آپٹیکل نقصان سے بچنے کے لئے کور قطر سے دس گنا زیادہ ہے۔ سنگل - موڈ فائبر ڈھانچہ کے ہر حصے کے افعال ملٹی موڈ فائبر کی طرح ہیں۔ فرق یہ ہے کہ بنیادی قطر کا اظہار طول موج پر منحصر موڈ فیلڈ قطر *W *کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے۔ اس قسم کا ریشہ جدید فائبر آپٹک مواصلات انجینئرنگ میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔
چترا 2 - 13 ایک قدم - انڈیکس سنگل موڈ آپٹیکل فائبر کی ساخت کو ظاہر کرتا ہے۔
اقسام B1.1 اور B4 کے سنگل - موڈ آپٹیکل ریشوں کے جہتی پیرامیٹرز ٹیبل 2-1 اور ٹیبل 2-2 میں دکھائے گئے ہیں۔
| نام | پیرامیٹر |
|---|---|
| 1310 این ایم موڈ - فیلڈ قطر | [(8.6 ~ 9.5) ± 0.7] µm |
| کلیڈنگ قطر | (125 ± 1) µm |
| 1310 این ایم فائبر کی توجہ کی خرابی | 0.8 µm سے کم یا اس کے برابر |
| غیر - سرکلریٹی کو کلاڈنگ کرنا | 2 ٪ سے کم یا اس کے برابر |
| کوٹنگ قطر (بنیادی رنگ) | (245 ± 10) µm |
| کوٹنگ قطر (رنگین) | (250 ± 15) µm |
| کلیڈنگ / کوٹنگ کی توجہ کی غلطی | 12.5 µm سے کم یا اس کے برابر |
ٹیبل 2 - 1 سائز پیرامیٹرز B1.1 سنگل موڈ فائبر کے
| نام | پیرامیٹر |
|---|---|
| 1550 این ایم موڈ - فیلڈ قطر | [(8.0 ~ 11.0) ± 0.7] µm |
| کلیڈنگ قطر | (125 ± 1) µm |
| 1550 این ایم فائبر کی توجہ کی خرابی | 0.8 µm سے کم یا اس کے برابر |
| غیر - سرکلریٹی کو کلاڈنگ کرنا | 2 ٪ سے کم یا اس کے برابر |
| کوٹنگ قطر (بنیادی رنگ) | (245 ± 10) µm |
| کوٹنگ قطر (رنگین) | (250 ± 15) µm |
| کلیڈنگ / کوٹنگ کی توجہ کی غلطی | 12.5 µm سے کم یا اس کے برابر |
ٹیبل 2 - 2 سائز پیرامیٹرز B4 سنگل موڈ فائبر کے
سنگل - موڈ فائبر کے معیارات اور ایپلی کیشنز
سنگل - موڈ فائبر ، اس کے کم توجہ ، وسیع بینڈوتھ ، بڑی صلاحیت ، کم قیمت ، اور توسیع میں آسانی کے فوائد کے ساتھ ، ایک مثالی آپٹیکل مواصلات ٹرانسمیشن میڈیم ہے اور یہ دنیا بھر میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوا ہے۔ فی الحال ، انفارمیشن سوسائٹی کی ترقی کے ساتھ ، محققین نے فائبر یمپلیفائر تیار کیے ہیں ، وقت - ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (ٹی ڈی ایم) ، طول موج - ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (ڈبلیو ڈی ایم) ، اور فریکوینسی -}}}}}}}}} repluy کی صلاحیت کو مزید بہتر بنانا ، اور ٹرانسمیشن کی صلاحیت کو بہتر بنانا ، مواصلات کی شرح کو مزید بہتر بنانا۔
یہ بات قابل غور ہے کہ جب فائبر یمپلیفائر ٹرانسمیشن فاصلوں کو بڑھاتے ہیں اور ملٹی پلیکسنگ ٹیکنالوجیز اعلی - رفتار ، اعلی - صلاحیت سگنل ٹرانسمیشن لاتی ہیں تو ، وہ سسٹم ٹرانسمیشن کے معیار پر بازی اور نان لائنر اثرات کے اثرات کو بھی بڑھاتے ہیں۔ لہذا ، آپٹیکل ریشوں کی متعدد اقسام کی خاص طور پر تحقیق کی گئی ہے اور تیار کیا گیا ہے: بازی - شفٹ فائبر ، غیر - صفر بازی - شفٹ فائبر ، بازی - فلیٹڈ فائبر میں ، اور اس کے منفرد طور پر غذائیت سے متعلق فائبر ، اور اس کے منفرد طور پر غذائیت سے متعلق فائبر کے ساتھ ، بازی اور نظم و نسق کے ساتھ۔
سنگل - موڈ آپٹیکل ریشوں کو پانچ اقسام میں درجہ بندی کیا جاسکتا ہے اس کی بنیاد پر کہ آیا وہ صفر - بازی طول موج اور کٹ آف طول موج کی شفٹ کی نمائش کرتے ہیں۔ بین الاقوامی ٹیلی مواصلات یونین ٹیلی مواصلات کے معیار کے شعبے (ITU - t) نے اکتوبر 2000 میں ان میں سے چار اقسام کے لئے سفارشات جاری کیں: G.652 ، G.653 ، G.654 ، اور G.655 ریشے۔ سنگل - موڈ آپٹیکل ریشوں کے لئے آئی ای سی (بین الاقوامی الیکٹرو ٹیکنیکل کمیشن) اور آئی ٹی یو - t کے نام سے متعلق خط و کتابت کو شکل 2-14 میں دکھایا گیا ہے۔
| چینی نام | itu - t | IEC |
|---|---|---|
| سنگل - موڈ فائبر | ||
| غیر - منتشر سنگل - موڈ فائبر کو منتشر کیا گیا | G.652 A/B/C | B1.1 اور B1.3 |
| منتشر سنگل - موڈ فائبر کو منتقل کیا گیا | G.653 | B2 |
| کٹ - آف طول موج سے شفٹ شدہ سنگل - موڈ فائبر کو کاٹ دیں | G.654 | B1.2 |
| غیر - صفر بازی نے سنگل - موڈ فائبر کو منتقل کیا | G.655 A/B | B4 |
| وائڈ بینڈ غیر - صفر بازی شفٹ سنگل - موڈ فائبر | - | - |
| موڑ - غیر حساس سنگل - موڈ فائبر | - | - |
چترا 2 - 14 مختلف سنگل - موڈ آپٹیکل ریشوں کے مابین خط و کتابت کو ظاہر کرتا ہے جس کا نام IEC اور ITU-T ہے۔
G.652 - nondispersion - شفٹ سنگل - موڈ فائبر
معیاری متن G.652 فائبر کو G.652A ، G.652B ، اور G.652C میں مزید ذیلی تقسیم کرتا ہے جس کی بنیاد اس کی توجہ ، بازی ، پولرائزیشن موڈ بازی ، آپریٹنگ طول موج کی حد ، اور مختلف ٹرانسمیشن کی شرحوں پر ایس ڈی ایچ سسٹم میں اطلاق۔ جوہر میں ، G.652 فائبر کو دو اقسام میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: روایتی سنگل - موڈ فائبر (G.652a اور G.652b) اور کم - پانی - چوٹی سنگل - وضع فائبر (G.652C)۔
(1) روایتی سنگل - موڈ فائبر: روایتی سنگل - موڈ فائبر نے 1983 میں تجارتی استعمال شروع کیا۔ اس کی کارکردگی کی خصوصیات یہ ہیں: 1310 ینیم کی طول موج پر صفر بازی ؛ 1550 ینیم کی طول موج کے قریب کم سے کم توجہ کا گتانک ، تقریبا 0.2 0.22 ڈی بی/کلومیٹر ، لیکن 1550 این ایم کے قریب 17 پی ایس/(این ایم · کلومیٹر) کا زیادہ سے زیادہ بازی گتانک۔ اس فائبر کی کام کرنے والی طول موج کا انتخاب 1310 ینیم اور 1550 این ایم طول موج دونوں علاقوں میں کیا جاسکتا ہے ، جس میں 1310 این ایم خطے میں اس کی زیادہ سے زیادہ کام کرنے والی طول موج ہے۔ اس فائبر کو اکثر "روایتی" یا "معیاری" سنگل - موڈ فائبر کہا جاتا ہے ، اور یہ فی الحال سب سے زیادہ استعمال ہونے والا ریشہ ہے۔ آج تک ، دنیا بھر میں اس کی مجموعی تعیناتی 7 x 10⁻⁶ کلومیٹر تک پہنچ گئی ہے۔
(2) کم - پانی - چوٹی سنگل - موڈ فائبر: میٹروپولیٹن ایریا نیٹ ورکس (MANS) جیسے پیچیدہ اور متغیر خدمت کے ماحول کو درپیش چیلنجوں سے نمٹنے کے لئے ، براہ راست سہارا دینے والے صارفین کی ایک بڑی تعداد ، اور مختصر ٹرانسمیشن فاصلوں (عام طور پر صرف 50 -} صرف 50 - اعلی - کثافت طول موج ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (HDWDM) ٹکنالوجی جس میں دسیوں سے سیکڑوں ملٹی پلیکسڈ طول موج ہیں۔ اس میں مختلف طول موجوں کے لئے مختلف نرخوں اور خصوصیات کی خدمات مختص کرنا اور آپٹیکل راہ پر روٹنگ پرفارم کرنا اور آپٹیکل راہ پر ڈیمٹلیپلیکسنگ شامل ہے۔ لہذا ، یہ ضروری ہے کہ ایچ ڈی ڈبلیو ڈی ایم مین ڈویلپمنٹ کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے وسیع آپریٹنگ طول موج کی حد کے ساتھ کم -}}}- چوٹی سنگل- موڈ فائبر (ITU-T G.652C) تیار کرنا ضروری ہے۔
G.653 بازی - شفٹ سنگل - موڈ فائبر
بازی - شفٹ شدہ سنگل - وضع فائبر (ITU - t G.653) 1985 میں کمرشلائز کیا گیا تھا۔ بازی - شفٹ سنگل- موڈ فائبر کو فائبر کے ساختی پیرامیٹرز میں ردوبدل کے لئے اس کو حاصل کرتا ہے اور اس سے انکار کرتے ہیں۔ صفر - بازی نقطہ 1310 ینیم سے 1550 ینیم تک۔ اس کے نتیجے میں 1550 ینیم میں سب سے کم توجہ کی طول موج صفر - بازی کی طول موج کے مطابق ہے ، اور یہ 1530-151565 این ایم کے اندر چلتی ہے جس میں بیلسٹڈ فائبر یمپلیفائر کی آپریٹنگ طول موج کی حد ہوتی ہے۔ اس قسم کا فائبر لمبے - فاصلے ، سنگل - چینل ، اعلی - اسپیڈ آپٹیکل امپلیفیکیشن سسٹم کے لئے مثالی طور پر موزوں ہے۔ مثال کے طور پر ، 20 جی بی آئی ٹی/ایس سسٹم کو بغیر کسی بازی معاوضے کے اقدامات کے براہ راست اس فائبر پر نافذ کیا جاسکتا ہے۔
بازی - شفٹ سنگل - موڈ فائبر کے لئے سب سے زیادہ امید افزا درخواست طویل - فاصلہ سنگل - چینل سگنل ٹرانسمیشن کے لئے سب میرین فائبر آپٹک مواصلات کے نظام میں ہے۔ اس کے علاوہ ، بازی کی ایک خاص تعداد - شفٹ سنگل - موڈ ریشوں کو بھی پرتویش لمبے - فاصلے سے وائرڈ مواصلاتی نیٹ ورکس میں تعینات کیا گیا ہے۔
g . 654- کٹ آف طول موج شفٹ سنگل - موڈ فائبر
1550nm کٹ آف طول موج - شفٹ سنگل - وضع فائبر (آئی ٹی یو - t G.654) ایک غیر {-}} - ایک صفر -}}} پھیلاؤ کے ارد گرد منتقل کیا گیا ہے۔ کٹ آف طول موج کو طول موج کی لمبائی کی حد میں منتقل کیا جاتا ہے ، جس کے نتیجے میں 1550nm طول موج کے خطے میں کم سے کم توجہ ہوتی ہے۔ اس کی زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ طول موج کی حد 1500–1600nm ہے۔
کم - توجہ حاصل کرنے کے طریقہ کار میں خالص سلکا گلاس کور اور فلورین - ڈوپڈ ریسیسڈ کلیڈنگ کا استعمال شامل ہے۔ لمبی کٹ آف طول موج نے فائبر کی سنویدنشیلتا کو موڑنے کے لئے - حوصلہ افزائی نقصانات کو کم کیا ہے۔
چونکہ اس قسم کا ریشہ خاص طور پر تیار کرنا مشکل ہے اور بہت مہنگا ہے ، لہذا یہ شاذ و نادر ہی استعمال ہوتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر ریپیٹر لیس سب میرین فائبر آپٹک مواصلات کے نظام میں استعمال ہوتا ہے جس میں طویل ٹرانسمیشن فاصلوں کے ساتھ فعال آلات داخل نہیں کیے جاسکتے ہیں۔
G.655 - غیر - صفر بازی - شفٹ شدہ سنگل موڈ فائبر
غیر - صفر بازی - شفٹ سنگل -} موڈ فائبر (ITU - t G.655) ایک نئی قسم کی آپٹیکل فائبر ہے جس میں 1994 میں لیسنٹ ٹیکنالوجیز کے ذریعہ ڈیزائن کیا گیا ہے اور اس کے ساتھ تیار کیا گیا ہے۔ یہ فائبر بازی - شفٹ شدہ سنگل - موڈ فائبر پر مبنی ہے ، اور اضطراری پروفائل ڈھانچے کو تبدیل کرکے ، 1550 این ایم کی طول موج پر بازی غیر {- صفر بنائی گئی ہے۔ لہذا نام غیر - صفر بازی - شفٹ سنگل - موڈ فائبر۔
بازی - فلیٹ سنگل - موڈ فائبر
1988 میں ، بازی - فلیٹ سنگل - موڈ فائبر کو تجارتی بنایا گیا تھا۔ یہ فائبر 1310–1550 ینیم طول موج کی حد میں کم بازی کی نمائش کرتا ہے اور اس میں دو صفر - بازی طول موج ، یعنی 1310 این ایم اور 1550 این ایم کے مالک ہیں۔ اس فائبر کو لیزرز کے ساتھ استعمال کیا جاسکتا ہے جس میں وسیع پیمانے پر سینٹر طول موج اور معیاری لیزرز 1310 این ایم اور 1550 این ایم پر کام کرتے ہیں جس میں ایل ای ڈی کے ساتھ تیز رفتار ٹرانسمیشن ہے۔ تاہم ، بازی - فلیٹ سنگل - موڈ فائبر میں ایک پیچیدہ اضطراری انڈیکس پروفائل ہوتا ہے ، جس سے تیاری کرنا مشکل ہوجاتا ہے ، اور اس کی اعلی توجہ اس کی عملی اطلاق کو محدود کرتی ہے۔ بازی کی کارکردگی اور ایپلی کیشنز - فلیٹ سنگل - موڈ فائبر کو ٹیبل 2-8 میں دکھایا گیا ہے۔
| کارکردگی | موڈ فیلڈ قطر (μm) | کلیڈنگ قطر (این ایم) | صفر بازی طول موج (NM) | آپریٹنگ طول موج (NM) | زیادہ سے زیادہ میکروبینڈ نقصان (DB · Km⁻) | زیادہ سے زیادہ پولرائزیشن موڈ بازی (PS · √Km) ⁻ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ضرورت | 8 (1310 این ایم) 11 (1550 این ایم) | 125 سے کم یا اس کے برابر | 1310 اور 1550 | 1310 سے 1550 | 0.25 (1310 ینیم) سے کم یا اس کے برابر 0.30 (1550 ینیم) سے کم یا اس کے برابر | 0 (1310 این ایم) 0 (1550 این ایم) |
اطلاق کا منظر: اس قسم کا فائبر خاص طور پر 1310-1550 این ایم آپریٹنگ طول موج کی حد میں کم اندرونی موڑنے والی بازی والے ماحول کے لئے موزوں ہے۔
بازی - معاوضہ واحد - موڈ فائبر
فائبر آپٹک یمپلیفائر کے اطلاق کے ساتھ ، فائبر آپٹک مواصلات کے نظام کے فاصلے پر توجہ اب کوئی خاص حد نہیں ہے۔ تاہم ، بازی روایتی سنگل - موڈ فائبر آپریٹنگ طول موج کو 1310nm سے 1550nm تک کے اپ گریڈ اور توسیع میں سختی سے رکاوٹ بناتا ہے۔ اس عملی مسئلے کو حل کرنے کے لئے ، بازی - معاوضہ واحد - موڈ فائبر تیار کیا گیا ہے۔
بازی - معاوضہ واحد - موڈ فائبر 1550nm کی طول موج پر اہم منفی بازی کے ساتھ سنگل - موڈ فائبر کی ایک قسم ہے۔ موجودہ تجرباتی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ بازی - کے بازی گتانک کو ایک - موڈ فائبر فائبر 50 سے -548 PS/(NM · کلومیٹر) تک ہے ، اور توجہ عام طور پر 0.5 سے 1.0 DB/کلومیٹر ہے۔
جب روایتی سنگل - موڈ فائبر سسٹم کی آپریٹنگ طول موج کو 1310nm سے 1550nm تک اپ گریڈ کیا جاتا ہے تو ، اس کی کل بازی مثبت ہے۔ نظام میں منفی بازی فائبر کے ایک حصے کو شامل کرکے ، روایتی سنگل کے دسیوں کلومیٹر میں 1550nm میں مثبت بازی {- موڈ فائبر کو منسوخ کیا جاسکتا ہے ، اس طرح انسٹال شدہ روایتی سنگل- mode کو 1310nm سے 1550nm سے حاصل کرنے کی آپریٹنگ طول موج کو اپ گریڈ کرتے ہوئے ، اس کے ذریعہ 1310nm سے حاصل کیا جاسکتا ہے ، لمبی - فاصلہ ، اور اعلی - صلاحیت کی ترسیل۔ بازی - کے اضافے کے ذریعہ متعارف کرایا گیا جو سنگل - موڈ فائبر کو فائبر یمپلیفائر کے ذریعہ مکمل طور پر معاوضہ دیا جاسکتا ہے۔
ملٹی موڈ فائبر
جیسا کہ نام سے پتہ چلتا ہے ، ملٹی موڈ فائبر ایک آپٹیکل فائبر ہے جو اس کے اندر متعدد طریقوں کو منتقل کرنے کی اجازت دیتا ہے ، یا دوسرے لفظوں میں ، ملٹی موڈ فائبر میں متعدد علیحدہ ٹرانسمیشن طریقوں کو موجود ہونے کی اجازت ہے۔
ملٹی موڈ فائبر کے معیارات اور ایپلی کیشنز
درجہ بندی - موڈ ملٹی موڈ فائبر
G.651 فائبر ایک درجہ بندی شدہ - انڈیکس ملٹی موڈ فائبر ہے جو بنیادی طور پر 850nm اور 1310nm طول موج والے علاقوں میں ینالاگ یا ڈیجیٹل سگنل ٹرانسمیشن کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ اس کا بنیادی قطر 50µm ہے اور اس کا کلیڈنگ قطر 125µm ہے۔ 850nm طول موج کے خطے میں ، توجہ کا گتانک 4 ڈی بی/کلومیٹر سے کم ہے اور بازی کا گتانک 120ps/(nm · km) سے کم ہے۔ 1310nm طول موج کے خطے میں ، توجہ کا گتانک 2dB/کلومیٹر سے کم ہے اور بازی کا گتانک 6ps/(Nm · km) سے کم ہے۔
میلان - موڈ ملٹی موڈ فائبر
درجہ بندی شدہ - انڈیکس ملٹی موڈ فائبر کی ساخت شکل 2 - 18 میں دکھائی گئی ہے۔ اس قسم کے فائبر میں ALA ، ALB ، ALC ، اور ALD اقسام شامل ہیں۔ وہ ملٹی اجزاء گلاس یا ڈوپڈ سلکا گلاس کا استعمال کرتے ہوئے من گھڑت ہوسکتے ہیں۔ فائبر کی توجہ کو کم کرنے کے ل grad ، گریڈڈ - انڈیکس ملٹی موڈ ریشوں کو من گھڑت بنانے کے لئے استعمال ہونے والے مواد میں زیادہ تر مرحلے - انڈیکس ملٹی موڈ ریشوں میں استعمال ہونے والوں سے کہیں زیادہ پاکیزگی ہوتی ہے۔ یہ خاص طور پر اس وجہ سے ہے کہ درجہ بند اضطراب انڈیکس تقسیم اور کم توجہ جس نے - انڈیکس ملٹی موڈ ریشوں کو درجہ بندی کرنے والے مرحلہ انڈیکس ملٹی موڈ ریشوں کو درجہ دیا ہے۔
مرحلہ - انڈیکس ملٹی موڈ فائبر
مرحلہ - انڈیکس ملٹی موڈ فائبر کی ساخت شکل 2 - 19 میں دکھائی گئی ہے۔ اس قسم کا فائبر تین قسموں (A2 ، A3 ، اور A4) اور نو اقسام میں آتا ہے۔ ملٹی اجزاء کا گلاس ، ڈوپڈ گلاس ، یا پلاسٹک کور اور کلیڈنگ کو گھڑنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ان کے بڑے بنیادی سائز اور بڑے عددی یپرچر کی وجہ سے ، ان ملٹی موڈ ریشوں کو زیادہ موثر انداز میں روشنی کے ذرائع ، جیسے لائٹ - خارج ہونے والے ڈایڈس (ایل ای ڈی) کے ساتھ مل کر زیادہ موثر انداز میں ملایا جاسکتا ہے۔ لنک رابطے سستے انجیکشن - مولڈ کنیکٹرز کا استعمال کرتے ہوئے بنایا جاسکتا ہے ، اس طرح نیٹ ورک کی تعمیر کی مجموعی لاگت کو کم کیا جاسکتا ہے۔ لہذا ، مرحلہ - انڈیکس ملٹی موڈ فائبر ، خاص طور پر A4 پلاسٹک فائبر ، مختصر فاصلے پر مواصلات میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے۔
