Γιατί οι βιομηχανικές πλαστικές οπτικές ίνες χρησιμοποιούν συνήθως πυρήνα 1 mm;

Η βιομηχανική πλαστική οπτική ίνα συχνά φαίνεται ασυνήθιστη στους μηχανικούς που είναι πιο εξοικειωμένοι με τις τηλεπικοινωνιακές ίνες. Το συμβατικό βιομηχανικό POF μπορεί να χρησιμοποιεί μια οπτική ίνα διαμέτρου περίπου 1 mm—πολύ μεγαλύτερη από τους πυρήνες που βρίσκονται στις κοινές ίνες επικοινωνίας πυριτίου.

Αυτή η διαφορά δεν αφορά απλώς την πρόσληψη περισσότερου φωτός στην ίνα.

Το μεγάλο οπτικό διάφραγμα τουΠλαστική οπτική ίνα 1 mmαποτελεί μέρος μιας ευρύτερης επιλογής μηχανικής. Οι βιομηχανικοί οπτικοί σύνδεσμοι μικρής απόστασης συχνά δίνουν προτεραιότητα στην εύκολη σύζευξη LED, τη γενναιόδωρη ανοχή ευθυγράμμισης, τον πρακτικό σχεδιασμό συνδετήρων, τον απλό τερματισμό και την αξιόπιστη εγκατάσταση. Αυτά τα πλεονεκτήματα εξισορροπούνται έναντι υψηλότερης εξασθένησης και πιο περιορισμένης απόδοσης εύρους ζώνης σε σχέση με τις τηλεπικοινωνιακές ίνες πυριτίου.

Επομένως, η μορφή περίπου 1 mm κατανοείται καλύτερα ως ασυμβιβασμός μηχανικής σε επίπεδο συστήματος, όχι ως προσπάθεια μεγιστοποίησης μιας μοναδικής οπτικής παραμέτρου.

Ως εκ τούτου, ο όρος "1 mm POF" χρησιμοποιείται συνήθως ως πρακτική περιγραφή του μεγέθους της ίνας και όχι ως δήλωση ότι κάθε οπτικός πυρήνας έχει μέγεθος ακριβώς 1.000 mm.

Πλαστική οπτική ίνα υπάρχει και σε διαφορετικές οπτικές κατασκευές.IEC 60793-2-40ταξινομεί τις πολυτροπικές οπτικές ίνες με πλαστικό πυρήνα με πλαστική επένδυση στην κατηγορία Α4.

Για τις συμβατικές βιομηχανικές ζεύξεις μικρής απόστασης, το πιο σχετικό χαρακτηριστικό είναι ο συνδυασμός ενός μεγάλου οπτικού πυρήνα, πολλαπλών τρόπων διάδοσης και μιας αρχιτεκτονικής συστήματος σχεδιασμένης γύρω από πρακτική σύζευξη και σύνδεση και όχι μετάδοση μεγάλων αποστάσεων.

Η διαφορά διαστάσεων μεταξύ της βιομηχανικής POF και της συμβατικής ίνας επικοινωνίας πυριτίου είναι σημαντική.

Μια κοινή πολυτροπική ίνα πυριτίου μπορεί να χρησιμοποιεί πυρήνα 50 μm, ενώ ο οπτικός πυρήνας της συμβατικής ίνας απλής λειτουργίας είναι πολύ μικρότερος. Συγκριτικά, ένα POF κατηγορίας 1 mm παρουσιάζει δραματικά μεγαλύτερο οπτικό στόχο.

Μέγεθος πυρήνα 1 mm POF έναντι πυριτικής ίνας

Αυτό δεν σημαίνει ότι το POF μεγαλύτερου πυρήνα είναι εγγενώς καλύτερο από τις ίνες πυριτίου. Οι δύο τεχνολογίες βελτιστοποιούνται γύρω από διαφορετικές προτεραιότητες μηχανικής.

Διαφορετικά σχέδια ινών Βελτιστοποιούν διαφορετικά προβλήματα

Τα συστήματα ινών τηλεπικοινωνιών και κέντρων δεδομένων δίνουν συνήθως μεγάλη έμφαση στη χαμηλή εξασθένηση, το υψηλό εύρος ζώνης, τη μεγάλη απόσταση μετάδοσης και την αυστηρά ελεγχόμενη οπτική απόδοση.

Το Industrial POF αντιμετωπίζει συχνά ένα διαφορετικό πρόβλημα: πώς να δημιουργήσετε μια πρακτική οπτική σύνδεση επικοινωνίας σε σχετικά μικρή απόσταση χωρίς να απαιτείται εξαιρετικά ακριβής οπτική ευθυγράμμιση.

Μέσα σε εξοπλισμό βιομηχανικού ελέγχου, μονάδες δίσκου, συστήματα ηλεκτρονικών ισχύος, μηχανές ή ερμάρια ελέγχου, η απαιτούμενη σύνδεση μπορεί να εκτείνεται μόνο σε μέτρα ή δεκάδες μέτρα. Σε τέτοια περιβάλλοντα, η ευκολία σύνδεσης, η ανοχή εγκατάστασης, η δυνατότητα συντήρησης και η μηχανική απλότητα μπορεί να είναι πιο πολύτιμα από την απόσταση σε χιλιομετρική κλίμακα.

Επομένως, ένας μεγαλύτερος πυρήνας ίνας αλλάζει τη μηχανική ισορροπία ολόκληρου του συστήματος πομπού-ίνας-σύνδεσμος-δέκτης.

Επομένως, η σημαντική διαφορά δεν είναι το μέγεθος του πυρήνα από μόνο του. Αυτό το μέγεθος του πυρήνα επιτρέπει στο περιβάλλον οπτικό και μηχανικό σύστημα να κάνει.

Οι βιομηχανικοί σύνδεσμοι POF χρησιμοποιούν συνήθως ορατά LED ως οπτικούς πομπούς.

Ένα LED δεν εκπέμπει φως ως μια τέλεια στενή, ευθυγραμμισμένη δέσμη. Η οπτική του έξοδος καταλαμβάνει μια πεπερασμένη περιοχή εκπομπής και απλώνεται σε ένα εύρος γωνιών.

Η σύζευξη αυτού του φωτός σε έναν πολύ μικρό πυρήνα ίνας απαιτεί αυστηρότερη τοποθέτηση και οπτικό έλεγχο. Ένα POF 1 mm παρέχει πολύ μεγαλύτερο άνοιγμα λήψης.

Γιατί ένας μεγάλος πυρήνας POF ζευγαρώνει πιο εύκολα με ένα LED

Ένας μεγαλύτερος οπτικός στόχος μειώνει την ακρίβεια εκτόξευσης

Η βασική γεωμετρική αρχή είναι απλή.

Εάν το στοιχείο εκπομπής, ο σύνδεσμος και η ίνα είναι ελαφρώς εσφαλμένα ευθυγραμμισμένα, ένας μεγάλος πυρήνας ίνας μπορεί να επικαλύπτεται με ένα σημαντικό μέρος του εκπεμπόμενου φωτός. Η ίδια φυσική μετατόπιση θα αντιπροσώπευε ένα πολύ μεγαλύτερο σφάλμα σε σχέση με έναν μικρό οπτικό πυρήνα.

Αυτό δίνει στην οπτική διεπαφή μεγαλύτερη ανοχή για τη συνήθη παραλλαγή κατασκευής και συναρμολόγησης.

Το αποτέλεσμα δεν είναι τέλεια ανοσία στην κακή ευθυγράμμιση. Σοβαρό πλευρικό ή γωνιακό σφάλμα μπορεί ακόμα να προκαλέσει σημαντική οπτική απώλεια.

Το πλεονέκτημα είναι ότι το αποδεκτό παράθυρο τοποθέτησης γίνεται ευρύτερο.

Η διάμετρος πυρήνα είναι μόνο μέρος της εικόνας ζεύξης

Η διάμετρος του πυρήνα από μόνη της δεν καθορίζει πόσο εύκολα το φως μπορεί να εισέλθει σε μια ίνα.

Αριθμητικό διάφραγμα, ή NA, είναι επίσης σημαντικό επειδή σχετίζεται με το εύρος των γωνιών εισόδου που μπορούν να γίνουν αποδεκτές και να καθοδηγηθούν από την ίνα.

Ένας μεγάλος πυρήνας παρέχει μεγαλύτερη ανοχή θέσης, ενώ ένα σχετικά μεγάλο εύρος αποδοχής παρέχει μεγαλύτερη γωνιακή ανοχή.

Αυτός ο συνδυασμός εξηγεί γιατί τα συμβατικά βιομηχανικά POF λειτουργούν αποτελεσματικά με πομπούς που βασίζονται σε LED.

Επομένως, η σχέση μηχανικής εκφράζεται καλύτερα ως:

μεγάλο οπτικό διάφραγμα + κατάλληλο αριθμητικό διάφραγμα + σχεδίαση συνδέσμου LED μικρής εμβέλειας = μια πιο συγχωρητική οπτική διεπαφή

Αυτό είναι πιο ακριβές από το να λέμε απλώς ότι ένας μεγάλος πυρήνας «συλλέγει περισσότερο φως».

Μόλις ένα οπτικό σήμα περάσει μέσα από συνδέσμους ή αποσπώμενες διεπαφές, η μηχανική τοποθέτηση γίνεται μέρος του προϋπολογισμού της οπτικής ισχύος.

Σε μια σύνδεση ίνας με ίνα, η οπτική απώλεια μπορεί να αυξηθεί όταν τα δύο άκρα της ίνας είναι πλευρικά μετατοπισμένα, γωνιακά κακώς ευθυγραμμισμένα, κακώς προετοιμασμένα ή διαχωρισμένα από ακατάλληλο διάκενο.

Το POF μεγάλου πυρήνα δεν εξαλείφει αυτά τα αποτελέσματα, αλλά παρέχει περισσότερο γεωμετρικό περιθώριο.

Οι μικρές πλευρικές μετατοπίσεις γίνονται λιγότερο κρίσιμες

Εξετάστε δύο άκρα ινών που μετατοπίζονται ελαφρώς πλάγια το ένα σε σχέση με το άλλο.

Με έναν πολύ μικρό οπτικό πυρήνα, ακόμη και μια μικρή φυσική μετατόπιση μπορεί να αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό ποσοστό της συνολικής διαμέτρου του πυρήνα. Η επικάλυψη μεταξύ των περιοχών εκπομπής και λήψης μπορεί επομένως να μειωθεί γρήγορα.

Η ίδια μετατόπιση αντιπροσωπεύει ένα πολύ μικρότερο κλάσμα ενός οπτικού πυρήνα 1 mm.

Ανοχή ευθυγράμμισης μεγάλου πυρήνα έναντι μικρού πυρήνα

Αυτό δημιουργεί μεγαλύτερη ανοχή για:

• κανονική παραλλαγή παραγωγής,

• παραλλαγή θέσης συνδετήρα,

• επαναλαμβανόμενη εισαγωγή και αφαίρεση,

• μέτρια μηχανική φθορά,

• μικρά σφάλματα συναρμολόγησης,

• μικρές αλλαγές θέσης κατά τη λειτουργία του εξοπλισμού.

Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε βιομηχανικό εξοπλισμό, όπου τα οπτικά εξαρτήματα πρέπει να λειτουργούν ως μέρος ενός μεγαλύτερου μηχανικού και ηλεκτρικού συστήματος και όχι υπό συνθήκες εργαστηριακής τοποθέτησης.

Το POF μεγάλου πυρήνα δεν πρέπει να περιγράφεται ως άνοσο σε προβλήματα ευθυγράμμισης. Η κακή σχεδίαση του συνδετήρα, οι κατεστραμμένες ακραίες όψεις, η μόλυνση ή η υπερβολική μετατόπιση μπορούν να μειώσουν το διαθέσιμο οπτικό περιθώριο.

Το ίδιο πλεονέκτημα διαστάσεων επηρεάζει επίσης τον τερματισμό της ίνας.

Οι συνδέσεις ινών πυριτίου μικρού πυρήνα απαιτούν γενικά αυστηρότερο έλεγχο της ευθυγράμμισης των ινών και την προετοιμασία της τελικής όψης.

Το POF μεγάλου πυρήνα μπορεί να υποστηρίξει απλούστερες αρχιτεκτονικές συνδέσεων και τερματισμού σε κατάλληλα συστήματα.

Απλοποιημένος τερματισμός βιομηχανικού POF

Ορισμένα συστήματα σύνδεσης POF επιτρέπουν την κοπή, την εισαγωγή στον σύνδεσμο, τη μηχανική συγκράτηση και την προετοιμασία της ίνας με σχετικά απλές διαδικασίες. Άλλα συστήματα ενδέχεται να απαιτούν ακόμα εργαλεία γυαλίσματος ή ειδικά εργαλεία τερματισμού.

Επομένως, το σημαντικό σημείο δεν είναι ότι το POF δεν απαιτεί καθόλου ακρίβεια.

Το μηχανολογικό πλεονέκτημα είναι ότι η μεγάλη οπτική του περιοχή επιτρέπει στους σχεδιαστές συνδέσμων να εργάζονται με έναν πολύ μεγαλύτερο στόχο ευθυγράμμισης, μειώνοντας το επίπεδο οπτικής ακρίβειας που απαιτείται από ορισμένες μεθόδους τερματισμού.

Η οπτική απόδοση είναι μόνο ένα μέρος ενός βιομηχανικού συστήματος επικοινωνίας.

Ένας σύνδεσμος ινών πρέπει επίσης να συναρμολογηθεί, να εγκατασταθεί, να επιθεωρηθεί, να αντικατασταθεί και να συντηρηθεί.

Μια πιο ανεκτική οπτική διεπαφή μπορεί να διευκολύνει αυτές τις πρακτικές εργασίες.

Ευκολότερη συναρμολόγηση και επιτόπια εξυπηρέτηση

Σε πολλά βιομηχανικά συστήματα, οι οπτικές ζεύξεις εγκαθίστανται ή συντηρούνται ως μέρος της κανονικής συντήρησης του εξοπλισμού και όχι ως μέρος μιας αποκλειστικής εγκατάστασης τηλεπικοινωνιακών ινών.

Μια μεγαλύτερη οπτική διεπαφή μπορεί να μειώσει την εξάρτηση από εξαιρετικά ακριβή ευθυγράμμιση κατά τη συνήθη συναρμολόγηση και σύνδεση.

Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο σε εφαρμογές όπως:

• βιομηχανικός εξοπλισμός ελέγχου,

• σερβομηχανές,

• μονάδες μεταβλητής συχνότητας,

• ηλεκτρονικά συγκροτήματα ισχύος,

• ντουλάπια ελέγχου,

• σύντομες οπτικές ζεύξεις εξοπλισμού-εξοπλισμού,

• ηλεκτρικά απομονωμένες διαδρομές σήματος.

Ο πυρήνας 1 mm δεν κάνει αυτόματα κάθε εγκατάσταση POF απλή. Ο σχεδιασμός του συνδετήρα, η κατασκευή καλωδίου, η κατάσταση της τελικής όψης, η μέθοδος συγκράτησης και η διαδικασία εγκατάστασης εξακολουθούν να επηρεάζουν το τελικό αποτέλεσμα.

Αυτό που παρέχει ο μεγάλος πυρήνας είναιπερισσότερο περιθώριο ευθυγράμμισης για τον σχεδιαστή και τον εγκαταστάτη του συστήματος.

Περισσότερο περιθώριο για μικρή μηχανική κίνηση

Ο βιομηχανικός εξοπλισμός μπορεί να παρουσιάσει δόνηση, θερμική διαστολή, κίνηση του συνδετήρα ή άλλες μικρές μηχανικές αλλαγές.

Ένας σύνδεσμος POF μεγάλου πυρήνα δεν πρέπει να περιγράφεται ως "αντί κραδασμών". Η μηχανική αξιοπιστία εξακολουθεί να εξαρτάται από τη συγκράτηση του συνδετήρα, τη δρομολόγηση καλωδίων, την ανακούφιση καταπόνησης και τον συνολικό σχεδιασμό του εξοπλισμού.

Ωστόσο, εάν η μικρή κίνηση προκαλεί μια μικρή αλλαγή στην οπτική ευθυγράμμιση, ένας μεγαλύτερος οπτικός στόχος παρέχει περισσότερο γεωμετρικό περιθώριο προτού αυτή η κίνηση δημιουργήσει σημαντική απώλεια σύζευξης.

Το πλεονέκτημα είναι επομένωςμειωμένη ευαισθησία σε μικρές διακυμάνσεις θέσης, όχι ανοσία σε μηχανικές διαταραχές.

Όχι. Ένας μεγαλύτερος πυρήνας POF δεν παράγει αυτόματα μεγαλύτερη απόσταση μετάδοσης.

Αυτή η διάκριση είναι σημαντική επειδή η απόδοση ζεύξης και η απόσταση μετάδοσης δεν είναι το ίδιο πράγμα.

Ένας μεγάλος πυρήνας μπορεί να βοηθήσει να εισέλθει περισσότερη οπτική ισχύς στην ίνα και μπορεί να κάνει την ευθυγράμμιση των συνδέσμων πιο επιεικής. Αυτό μπορεί να βελτιώσει το οπτικό περιθώριο που είναι διαθέσιμο στη διεπαφή.

Αλλά η απόσταση μετάδοσης εξαρτάται από την απόδοση ολόκληρης της οπτικής ζεύξης.

Η αποτελεσματικότητα σύζευξης δεν είναι ίδια με την προσέγγιση σύνδεσης

Μια σύνδεση με αποτελεσματική σύζευξη μπορεί να ξεκινήσει με ένα ισχυρότερο οπτικό σήμα, αλλά το σήμα εξακολουθεί να χάνει ισχύ καθώς διαδίδεται μέσω της ίνας.

Το συμβατικό PMMA POF έχει σημαντικά υψηλότερη εξασθένηση από τις τηλεπικοινωνιακές ίνες πυριτίας.

Ως αποτέλεσμα, οι βιομηχανικές ζεύξεις POF 1 mm σχεδιάζονται γενικά για μικρές αποστάσεις μετάδοσης και όχι για επικοινωνία χιλιομετρικής κλίμακας.

Ο μεγάλος πυρήνας βοηθά στην επίλυση του προβλήματος σύζευξης στις διεπαφές. Δεν αφαιρεί την απώλεια διάδοσης μέσα στην ίνα.

Τι καθορίζει στην πραγματικότητα την απόσταση μετάδοσης POF;

Η χρησιμοποιήσιμη απόσταση μιας σύνδεσης POF εξαρτάται από την πλήρη οπτική ισχύ και τον προϋπολογισμό ποιότητας σήματος, συμπεριλαμβανομένων:

• οπτική έξοδο πομπού,

• αποδοτικότητα σύζευξης,

• εξασθένηση ινών,

• απώλειες συνδετήρα και διεπαφής,

• ευαισθησία του δέκτη,

• αριθμητικό διάφραγμα και συνθήκες εκτόξευσης,

• ρυθμός δεδομένων,

• τροπική διασπορά,

• απαιτούμενο περιθώριο λειτουργίας.

Ένας πυρήνας 1 mm μπορεί να βελτιώσει ορισμένους από αυτούς τους παράγοντες, ιδιαίτερα την ανοχή ζεύξης.

Δεν τα βελτιώνει όλα.

Επομένως:

μεγαλύτερος πυρήνας → ευκολότερη σύζευξη

δεν σημαίνει:

μεγαλύτερος πυρήνας → μεγαλύτερη απόσταση μετάδοσης

                                         Γιατί ο μεγάλος πυρήνας δεν σημαίνει μεγαλύτερη απόσταση

Τα ίδια χαρακτηριστικά που καθιστούν το POF 1 mm πρακτικό για βιομηχανική εγκατάσταση εξηγούν επίσης γιατί δεν χρησιμοποιείται ως άμεση αντικατάσταση για ίνες επικοινωνίας πυριτίου μεγάλων αποστάσεων.

Ο μηχανικός σχεδιασμός περιλαμβάνει πάντα συμβιβασμούς.

Modal Dispersion and Bandwidth

Το συμβατικό βιομηχανικό step-index POF είναι έντονα multimode.

Το φως μπορεί να διαδοθεί μέσω της ίνας κατά μήκος πολλών διαφορετικών οπτικών μονοπατιών. Ορισμένες λειτουργίες ταξιδεύουν σχετικά άμεσα, ενώ άλλες ακολουθούν μεγαλύτερες διαδρομές μέσω της ίνας.

Επειδή αυτές οι διαδρομές διαφέρουν, διαφορετικά τμήματα ενός οπτικού παλμού μπορεί να φτάσουν στον δέκτη σε ελαφρώς διαφορετικούς χρόνους.

Αυτή η επίδραση είναι γνωστή ωςτροπική διασπορά.

Καθώς ο παλμός εξαπλώνεται στο χρόνο, γίνεται πιο δύσκολο για τον δέκτη να διακρίνει γειτονικά σύμβολα δεδομένων σε υψηλότερους ρυθμούς δεδομένων ή μεγαλύτερες αποστάσεις.

Αυτό δημιουργεί έναν περιορισμό εύρους ζώνης-απόστασης.

Ωστόσο, θα ήταν ανακριβές να πούμε ότι ένας μεγάλος πυρήνας από μόνος του προκαλεί χαμηλό εύρος ζώνης.

Το εύρος ζώνης εξαρτάται από διάφορους παράγοντες που αλληλεπιδρούν, όπως:

• προφίλ διαθλαστικού δείκτη,

• αριθμητικό διάφραγμα,

• γεωμετρία πυρήνα,

• κατανομή τρόπου λειτουργίας,

• συνθήκες εκτόξευσης,

• χαρακτηριστικά πομπού,

• σχεδιασμός δέκτη.

Ένα συμβατικό POF βηματικού δείκτη μεγάλου πυρήνα, υψηλής λειτουργίας, αποδέχεται ορισμένους περιορισμούς εύρους ζώνης σε αντάλλαγμα για ευκολότερη οπτική σύζευξη και μεγαλύτερη ανοχή ευθυγράμμισης.

Υψηλότερη εξασθένηση από τις ίνες πυριτίου

Η άλλη σημαντική αντιστάθμιση είναι η απώλεια διάδοσης.

Η ίνα επικοινωνίας πυριτίου είναι βελτιστοποιημένη για πολύ χαμηλή εξασθένηση σε μεγάλες αποστάσεις.

Το συμβατικό PMMA POF έχει πολύ υψηλότερη εξασθένηση, η οποία περιορίζει έντονα την απόσταση στην οποία μπορεί να διανύσει το σήμα προτού το διαθέσιμο περιθώριο οπτικής ισχύος γίνει ανεπαρκές.

Για ένα σύστημα επικοινωνίας μεγάλων αποστάσεων, αυτό θα ήταν ένα σοβαρό μειονέκτημα.

Για μια σύντομη βιομηχανική οπτική σύνδεση, η ανταλλαγή μπορεί να είναι αποδεκτή εάν το σύστημα αποκτήσει ευκολότερη σύζευξη, απλούστερες δομές σύνδεσης, μεγαλύτερη ανοχή ευθυγράμμισης και πιο βολική εγκατάσταση.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα βιομηχανικά POF δεν πρέπει να κρίνονται χρησιμοποιώντας τις ίδιες προτεραιότητες με τις τηλεπικοινωνιακές ίνες.

Η διάμετρος του πυρήνα είναι μόνο μία παράμετρος σε μια οπτική ζεύξη.

Δύο ίνες με παρόμοιες διαστάσεις πυρήνα μπορούν να συμπεριφέρονται διαφορετικά εάν έχουν διαφορετικές:

• αριθμητικά ανοίγματα,

• προφίλ με δείκτη διάθλασης,

• οπτικά υλικά,

• χαρακτηριστικά εξασθένησης,

• συνθήκες εκτόξευσης,

• λειτουργικά μήκη κύματος.

Ομοίως, η αλλαγή της διαμέτρου του πυρήνα από μόνη της δεν καθορίζει το τελικό εύρος ζώνης, την απόσταση ή την αξιοπιστία του συστήματος.

Η ίνα πρέπει πάντα να αξιολογείται μαζί με τον πομπό, τον σύνδεσμο, τον δέκτη και τις απαιτούμενες συνθήκες σύνδεσης.

Η γεωμετρία περίπου 1 mm που χρησιμοποιείται συνήθως στα βιομηχανικά POF έχει νόημα όταν ληφθούν υπόψη όλες οι απαιτήσεις του συστήματος μαζί.

Ένα μεγάλο οπτικό διάφραγμα διευκολύνει τη σύζευξη LED.

Χαλαρώνει τις απαιτήσεις ευθυγράμμισης.

Παρέχει στα συστήματα συνδετήρων μεγαλύτερη ανοχή για μηχανικές παραλλαγές.

Μπορεί να υποστηρίξει απλούστερες μεθόδους τερματισμού και εγκατάστασης.

Αυτά τα χαρακτηριστικά είναι πολύτιμα σε βραχείες βιομηχανικές συνδέσεις όπου η πρακτική εγκατάσταση, η δυνατότητα συντήρησης και η στιβαρή σύζευξη είναι σημαντικά.

Ταυτόχρονα, το συμβατικό POF μεγάλου πυρήνα δέχεται σημαντικές συμβιβασμούς.

Η εξασθένησή του είναι πολύ υψηλότερη από αυτή των τηλεπικοινωνιακών ινών πυριτίας και η πολύτροπη διάδοση περιορίζει έντονα την απόδοση του εύρους ζώνης σε απόσταση στα συμβατικά συστήματα βηματικού δείκτη.

Επομένως, ένας μεγαλύτερος πυρήνας δεν δημιουργεί αυτόματα μια καλύτερη ίνα, μια ταχύτερη ίνα ή μια ίνα μεγαλύτερης εμβέλειας.

Αντί,Η πλαστική οπτική ίνα 1 mm αντιπροσωπεύει έναν μηχανολογικό συμβιβασμό σε επίπεδο συστήματος: μεγαλύτερη οπτική και μηχανική ανοχή στα σημεία σύνδεσης με αντάλλαγμα περιορισμούς απόδοσης που είναι αποδεκτοί σε πολλές βιομηχανικές ζεύξεις μικρής απόστασης.

Αυτή η ανταλλαγή είναι ο πραγματικός λόγος που η μορφή μεγάλου πυρήνα παραμένει χρήσιμη.

Γιατί η βιομηχανική πλαστική οπτική ίνα χρησιμοποιεί τόσο μεγάλο πυρήνα;

Το βιομηχανικό POF χρησιμοποιεί συχνά μια οπτική γεωμετρία περίπου 1 mm, επειδή το μεγάλο διάφραγμα κάνει την οπτική σύζευξη και τη μηχανική ευθυγράμμιση πιο επιεική. Αυτό υποστηρίζει πρακτικούς πομπούς LED, απλούστερες δομές συνδέσμων, ευκολότερο τερματισμό και μεγαλύτερη ανοχή για συνηθισμένη παραλλαγή συναρμολόγησης.

Γιατί το POF 1 mm είναι πιο εύκολο να συνδυαστεί με ένα LED;

Ένα LED εκπέμπει φως σε μια πεπερασμένη περιοχή και εύρος γωνιών. Ένας μεγάλος πυρήνας POF παρέχει έναν πολύ μεγαλύτερο οπτικό στόχο, επομένως ο πομπός και η ίνα δεν χρειάζεται να ευθυγραμμιστούν με μικροσκοπική ακρίβεια. Το αριθμητικό διάφραγμα συμβάλλει επίσης επηρεάζοντας το εύρος των γωνιών εκτόξευσης που μπορεί να δεχθεί η ίνα.

Είναι πιο εύκολο να τερματιστεί το POF 1 mm από τη γυάλινη οπτική ίνα;

Μπορεί να είναι. Ο μεγάλος οπτικός πυρήνας επιτρέπει σε ορισμένα συστήματα σύνδεσης POF να χρησιμοποιούν απλούστερες μεθόδους κοπής, μηχανικής συγκράτησης και προετοιμασίας του άκρου. Η ακριβής διαδικασία τερματισμού εξακολουθεί να εξαρτάται από τη σχεδίαση του συνδετήρα και ορισμένα συστήματα ενδέχεται να απαιτούν ειδικά εργαλεία ή γυάλισμα.

Ένας μεγαλύτερος πυρήνας POF αυξάνει την απόσταση μετάδοσης;

Όχι αυτόματα. Ένας μεγαλύτερος πυρήνας μπορεί να βελτιώσει την απόδοση σύζευξης και το περιθώριο ευθυγράμμισης, αλλά η απόσταση μετάδοσης εξαρτάται επίσης από την εξασθένηση της ίνας, τις απώλειες του συνδέσμου, την έξοδο πομπού, την ευαισθησία του δέκτη, τον ρυθμό δεδομένων, τη διασπορά τρόπων και το απαιτούμενο περιθώριο συστήματος.

Τι περιορίζει το εύρος ζώνης της πλαστικής οπτικής ίνας 1 mm;

Στο συμβατικό βηματικό δείκτη POF 1 mm, πολλοί οπτικοί τρόποι διαδίδονται κατά μήκος διαφορετικών μονοπατιών και μπορεί να φτάσουν σε διαφορετικούς χρόνους. Αυτή η τροπική διασπορά διαδίδει οπτικούς παλμούς και περιορίζει την απόδοση εύρους ζώνης-απόστασης. Το αριθμητικό διάφραγμα, το προφίλ δείκτη διάθλασης, οι συνθήκες εκτόξευσης και ο σχεδιασμός του πομποδέκτη επηρεάζουν επίσης το αποτέλεσμα.

Είναι πάντα ένας πυρήνας 1 mm η καλύτερη επιλογή για βιομηχανικές οπτικές ζεύξεις;

Όχι. Η κατάλληλη ίνα εξαρτάται από την απόσταση μετάδοσης, το εύρος ζώνης, τον προϋπολογισμό της οπτικής ισχύος, το σχεδιασμό του βύσματος και τις απαιτήσεις εγκατάστασης. Ένα POF 1 mm είναι ιδιαίτερα χρήσιμο όταν ένας σύνδεσμος μικρής απόστασης επωφελείται από την εύκολη σύζευξη, τη γενναιόδωρη ανοχή ευθυγράμμισης και την πρακτική εγκατάσταση.