200 mikron Fiber, Yüksek Yoğunluklu Optik Kablolamada İlerleme

Fiber optik iletişim endüstrisi, dönüştürücü bir "incelme" devriminden geçiyor. Onlarca yıldır, tek modlu fiberlerin çekirdek boyutları, çekirdek için 8-10 mikron, kaplama çapı için 125 mikron ve kaplama kalınlığı için 250 mikron olarak standartlaştırılmıştır. Bu standardizasyon, optik ağlarda birlikte çalışabilirliği ve tutarlılığı büyük ölçüde kolaylaştırmıştır. Ancak, ağlar daha yüksek bant genişliği ve daha kompakt tasarımlar talep ettikçe, telekom operatörlerine daha esnek optik ağ dağıtım çözümleri sunan yeni nesil 200 mikron kaplamalı tek modlu fiberler ortaya çıkmıştır.

Mevcut yüksek performanslı ağ dağıtımları iki ana eğilimi ortaya koyuyor: bireysel kullanıcıları veya binaları birbirine bağlayan düşük fiber sayılı kablolara olan talebin artması ve kitle bilgi dağıtımı için yüksek fiber sayılı kablolara olan ihtiyacın artması. Özellikle ikinci kategoride, fiber sayıları artmaya devam ediyor ve bazı kablolar artık 500'den fazla fiber içeriyor.

Mevcut teknolojiyi kullanarak kablo tasarımlarını genişletmek tercih edilen yaklaşım olmaya devam etse de, bu, alan kısıtlamalı kanallarda pratik hale gelmiyor. Kanallar tipik olarak kablo dağıtımından önce sabit boyutlarda kurulduğundan, ağ operatörleri iki seçenekle karşı karşıya kalıyor: belirli bağlantılardaki fiber sayılarını sınırlamak veya yeni, daha küçük kablo tasarımlarını benimsemek.

Mevcut kanallar daha küçük mikrokanallara bölündüğünde, mikro kablolar, maliyetli inşaat mühendisliği projelerinden ve yerel yönetim onay süreçlerinden kaçınarak ekonomik avantajlar sunar. Mikro kabloların evrimi, fiber yoğunluğunu sadece birkaç yıl içinde ikiye katladı. Hem geleneksel hem de yeni tasarımlar 288 fiber içerebilse de, çap 14 mm'den 9,6 mm'ye düşüyor - 200 mikron kaplamalı fiberler sayesinde %36'lık bir azalma.

Mikro kablo evrimi, yenilikçi tasarım yaklaşımlarından ve malzemelerden kaynaklanmaktadır. Temel iyileştirmeler arasında, fiberlerin daha küçük tampon tüplere yerleştirilmesi ve kabloların kanallara çekmek yerine üflemek için tasarlanması yer alıyor.

Yeni ITU-T G.657 fiberleri ve gelişmiş kaplamalar, endüstri standardı ezilme direnci ve düşük sıcaklık performansını korurken daha yüksek paketleme yoğunluğu sağlar. Hava üflemeli kurulum Avrupa'nın tercih edilen dağıtım yöntemi haline geldikçe, kablo tasarımlarındaki mukavemet elemanlarına olan ihtiyaç azalıyor. Bu gelişmeler toplu olarak en son nesil kompakt mikro kabloları mümkün kılıyor.

Sonuçlar, fiber yoğunluğunda dikkate değer bir ilerlemeyi gösteriyor. 48 fiberli kabloların bir zamanlar 10 mm'yi aşan çaplar gerektirdiği yerde, modern tasarımlar artık 10 mm'nin altında kablolarda 288 fiber barındırıyor - 200 mikron kaplamalı fiberler sayesinde elde edilen başarılar.

Mevcut ISO/IEC 60793-2-50 tek modlu fiber spesifikasyonu, 200 mikron kaplamalı fiberi alternatif bir kaplama boyutu olarak listelemektedir. IEC çalışma grupları, kapsamlı endüstri verilerini inceledikten sonra, 200 mikronun, standardizasyona değer, kaplamalı tek modlu iletim fiberleri için pratik bir boyut olduğunu sonucuna varmıştır.

Alan testleri, 200 mikron fiberlerin mevcut araçlar ve uygulamalarla iyi performans gösterdiğini doğrulamaktadır. Standart sıyırma araçları, akrilat kaplamaları etkili bir şekilde çıkararak, geleneksel 250 mikron kaplamalı fiberlerle aynı 125 mikron çıplak fiberi ortaya çıkarır ve aynı kesme ve ekleme prosedürlerine izin verir. Araştırmalar, benzer veya farklı fiber kombinasyonları arasında ekleme kaybı açısından hiçbir fark olmadığını gösteriyor:

Tek fiber konnektörler için, 200 mikron fiberler sonlandırmadan önce kılıflanır ve performans üzerinde ihmal edilebilir bir etkiye sahiptir. Ancak, kaplamanın fiber aralığını ve grup eklemeyi etkilediği şerit ve MPO konnektör uygulamalarında önemli farklılıklar ortaya çıkmaktadır.

Boyutu daha da küçültmek için bir strateji, daha fazla fiberi tampon tüplerine paketlemeyi içerir. Örneğin, 24 adet 200 mikron fiber, 12 geleneksel fibere eşdeğer bir alanı kaplar. Bu, paketleme yoğunluğunu artırırken, potansiyel mikrobükülme etkileri G.657 bükülmeye duyarsız fiberler kullanılarak azaltılabilir.

Kablo ve bileşen maliyetlerinin genellikle toplam yatırımın %20'sinden azını oluşturduğu optik ağlarda, uzun vadeli güvenilirlik her şeyden önemlidir. Kurulum maliyetleri önemli ölçüde daha yüksek ve geri ödeme süreleri genellikle on yıldan fazla olduğundan, dağıtılan fiberlerin ağın yaşam döngüsü boyunca performansını koruması gerekir.

Güvenilirlik hem optik hem de mekanik yönleri kapsar. Optik güvenilirlik, sinyal kullanılabilirliğini ve kararlı performansı sağlar ve yaşlanma testleri, ezilme direnci ve sıcaklık döngüsü ile değerlendirilir. Mekanik güvenilirlik, potansiyel kusurlara rağmen fiber mukavemetinin tipik olarak 500 kpsi'yi aştığı fiziksel bütünlüğe odaklanır.

Otuz yıllık saha deneyimi, 62,5 mikron akrilat kaplamaların fiberleri yeterince koruduğunu doğrulamaktadır. 200 mikron kaplamalar eşdeğer performans gösterir ve birçok servis sağlayıcı artık bunları benimsemektedir.

Fiber kalitesi, ilk dağıtımlardan bu yana dramatik bir şekilde iyileşmiş, sentetik kuvars ve polimer kaplamalardaki gelişmeler daha üstün ürünlere katkıda bulunmuştur. Güvenilirlik testleri, 200 mikron kaplamalı fiberlerin 30 yıllık saha performansı sağlayabileceğini ve tüm Telcordia GR-20 gereksinimlerini karşıladığını doğrulamaktadır.

Çekme mukavemeti, titiz 10 metrelik ölçü uzunluğunda eksenel testlerde bile sürekli olarak 600 kpsi'yi aşmaktadır. Dinamik yorulma testleri, hem yaşlanmış hem de yaşlanmamış numuneler için n _d değerleri >20 verir.

200 mikron kaplamalı tek modlu fiberlerin mevcudiyeti, mikro kablo çapı azaltımı için %36 daha küçük kesitler sunarak önemli bir ilerlemeyi temsil etmektedir. Bu fiberler, mevcut altyapı ve uygulamalarla uyumluluğu korurken, sıkışık kanal alanlarında yüksek sayılı kabloların dağıtımı için güvenilir çözümler sunar.