
- •Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций российской федерации
- •Московский технический университет связи и информатики
- •Практическая работа 2
- •1. Общее строение оптических волокон. Используемые материалы.
- •2. Типы волн, распространяемых в оптических волокнах. Лучевая модель процесса распространения волн.
- •3. Одномодовые и многомодовые оптические волокна.
- •4. Ступенчатые и градиентные оптические волокна.
- •5. Основные принципы конструктивного выполнения оптических модулей в сердечниках кабелей.
- •6. Примеры конструкций оптических кабелей.
- •7. Материалы, используемые в оптических кабелях связи (общая характеристика).
- •8. Маркировка оптических кабелей.
- •9. Сравнение оптических кабелей с электрическими кабелями связи.
5. Основные принципы конструктивного выполнения оптических модулей в сердечниках кабелей.
Оптический модуль (ОМ) – самостоятельный конструктивный элемент ОК, содержащий одно и более ОВ, выполняет функции защитного элемента, уменьшает опасность обрыва ОВ и обеспечивает стабильность его работы при воздействии продольных и поперечных сил.
ОМ могут быть следующих типов:
Трубчатые;
Профилированные;
Ленточные.
В трубчатом ОМ оптические волокна могут свободно укладываться либо без скрутки (рис. 3, а), либо путем скрутки вокруг центрального силового элемента (рис. 3, б), либо размещаться в плотном буферном покрытии (рис. 3, в), либо профилированного (рис.3, г)
Рисунок 3. – Примеры конструкций оптических модулей.
Из оптических модулей ленточного типа может создаваться матрица (единичный блок) с определенным числом ОВ, который затем размещается полимерной трубке, либо в пазах спиралеобразного профилированного элемента (стержня) рис 4.
Рисунок 4. - Примеры конструкций ленточного оптического модуля:
а) С полимерным защитным материалом;
б) Дополнительным защитным покрытием из адгезивного
слоя и синтетических лент: 1 – ОВ в защитном покрытии; 2 – полимерный материал; 3 – адгезивный слой; 4 – синтетическая лента.
Оптический сердечник формируется из одного центрального ОМ, либо из нескольких ОМ или пучков ОМ, скрученных вокруг центрального силового элемента (ЦСЭ), принимающего на себя механические нагрузки при прокладке ОК. Оптический сердечник повышает механическую прочность ОК, защищает ОВ от изгибов и от нагрузок на растяжение и сдавливание, в пределах, не оказывающих влияния на передаточные параметры.
Оптические сердечники могут содержать дополнительные элементы: элементы заполнения, не содержащие ОВ (кордели), медные жилы, пары или четвертки из медных жил. Обычно повив оптического сердечника из элементов скрепляется нитями или скрепляющей лентой.
Конструкция оптического сердечника (емкость, тип ОМ и его место в сердечнике, медные жилы, пары и четвертки из медных жил, элементы заполнения) определяются функциональным назначением и условиями применения ОК. ЦСЭ принимает на себя нагрузку при прокладке ОК.
6. Примеры конструкций оптических кабелей.
На рисунках далее представлены конструкции оптических кабелей с многомодульным оптически сердечником производства ЗАО «СОКК» (рис.5), а далее (на рис.6) – конструкции оптических кабелей с одномодульным оптическим сердечником производства ЗАО «ОКС-01». одномодульным оптическим сердечником производства ЗАО «ОКС-01». ОК с круглопроволочной броней для прокладки в грунт выпускается многими кабельными заводами России.
Рисунок 5. - Конструкции ОК с многомодульным оптическим сердечником и круглопроволочной броней производства ЗАО «СОКК» марки ОКЛК: а) на 7, 10, 20 и
40 кН; б) на 80 кН: 1 – оптические волокна; 2 – ЦСЭ; 3 – кордель заполнения; 4 – поясная изоляция из лавсановой ленты; 5 – гидрофобный компаунд; 6 – внутренняя полиэтиленовая оболочка; 7 – броня из круглых оцинкованных проволок: а) в один слой; б) в два слоя; 8 – наружная полиэтиленовая оболочка
Рисунок 6. - Конструкции ОК с одномодульным оптическим сердечником с центральным оптическим модулем производства ЗАО «ОКС-01» марок ОПС, ОАС и
ОА2: 1- полимерная трубка; 2 - оптическое волокно, сгруппированное в пучки; 3 – гидрофобный компаунд; 4 – водоблокирующая и алюмополиэтиленовая лента; 5 – броня из стальных оцинкованных проволок; 6 – наружная оболочка; 7 - наружная оболочка.
Кабель ОКСТМ-10-01-0,31-24-(2,7) предназначен для прокладки в кабельной канализации, в пластмассовых трубах, по мостам и эстакадам. Расшифровка маркировки:
ОК - оптический кабель, СТ - стальная гофрированная броня, М -многомодульный, 10-диаметр модового поля (диаметр области, занимаемой модой света при его распространении в одномодовом волокне),
01 - центральный силовой элемент из стеклопластика, 0,31 – коэффициент затухания в дБ/км на длине 1310 нм, 24 – количество волокон, 2,7 –допустимое растягивающее усилие в кН (рис 7).
Рисунок 7. Конструкция кабеля: 1 – армирующий элемент, 2 – буферный слой, 3 – оптическое волокно, 4 – защитная трубка ОМ, 5 – гидрофобный заполнитель, 6 –
защитная лента, 7 – демпфирующий слой, 8 – стальная гофрированная броня, 9 – внешняя оболочка.