Siete Ancora Preoccupati per il Raggio di Curvatura? Venite a Scoprire i Cavi in Fibra Ottica Insensibili alla Curvatura
Il mercato delle fibre ottiche ha visto un aumento dell'uso di cavi in fibra ottica. Le reti FTTx sono la spinta per l'adozione dei cavi in fibra. Durante l'installazione di questi cavi, si presta maggiore attenzione agli effetti del raggio di curvatura e alla necessità di mantenere un raggio di curvatura specifico. Finora, siete ancora preoccupati di piegare i cavi in fibra ottica? Il cavo in fibra ottica insensibile alla piegatura può aiutarvi a risolvere questo problema.
Raggio di Curvatura del Cavo in Fibra Ottica
Poiché il cavo in fibra ottica è sensibile alle sollecitazioni, la luce può fuoriuscire quando la fibra viene piegata. Quando la piegatura diventa più accentuata, la luce fuoriesce in misura maggiore (come mostrato nell'immagine seguente). Pertanto, quando si installano i cavi patch in fibra, soprattutto negli spazi ristretti delle aree di patch in fibra ad alta densità, non si dovrebbe piegarli oltre il loro raggio di curvatura. Che cos'è esattamente il raggio di curvatura?
Figura 1: Raggio di Curvatura del Cavo in Fibra Ottica
Che Cos'è il Raggio di Curvatura e il Raggio di Curvatura Minimo del Cavo in Fibra Ottica?
Il raggio di curvatura si riferisce al raggio minimo con cui un cavo Ethernet o in fibra ottica può essere piegato senza causare danni al cavo o comprometterne le prestazioni. È un parametro fondamentale da considerare durante l'installazione per garantire la longevità e l'efficienza del cavo in fibra ottica. Quando un cavo in fibra ottica viene piegato eccessivamente, il segnale ottico all'interno del cavo può rifrangersi e fuoriuscire attraverso il rivestimento della fibra. La piegatura può anche danneggiare permanentemente la fibra causando microfratture. Il risultato è noto come bend loss: una perdita di potenza del segnale che può compromettere l'integrità della trasmissione dei dati.
Nota: Un'eccessiva tensione di trazione e fissaggi troppo stretti possono anche causare problemi di trasmissione e microcurvature nei cavi in fibra ottica.
Figura 2: Raggio Minimo di Curvatura del Cavo in Fibra Ottica
Il raggio minimo di curvatura è il raggio più piccolo consentito per un determinato cavo in fibra ottica da piegare. Il nuovo standard ANSI/TIA/EIA-568B.3 stabilisce le specifiche di prestazione, il raggio di curvatura minimo e le tensioni massime di trazione per i cavi in fibra ottica da 50/125-micron e 62,5/125-micron. Per i cavi interni all'impianto, il raggio di curvatura del cavo in fibra è pari a 10 volte il diametro esterno del cavo in assenza di carico di trazione e a 15 volte il diametro esterno del cavo se sottoposto a carico di trazione.
Come Calcolare il Raggio di Curvatura del Cavo in Fibra Ottica?
In generale, il raggio di curvatura consentito varia in base ai tipi di cavi in fibra, al diametro esterno (OD) e alle condizioni del cavo sotto sforzo sia durante l'installazione (carico di trazione) sia dopo l'installazione quando il cavo viene ripristinato (senza carico). Per calcolare il raggio di curvatura si utilizza la seguente formula:
Raggio Minimo di Curvatura = Diametro Esterno del Cavo x Moltiplicatore del Cavo
Il moltiplicatore del cavo è determinato dagli standard industriali e dal tipo di cavo. Per i cavi in fibra ottica, il moltiplicatore del cavo è pari a sei volte per i cavi con tensione nominale pari o inferiore a 5000 volt e a otto volte per i cavi con tensione nominale superiore a 5000 volt.
Che Cos'è il Cavo in Fibra Ottica Insensibile alla Piegatura e i Suoi Tipi?
I cavi patch in fibra insensibili alla piegatura sono progettati per trasmettere la luce con una perdita minima anche se vengono piegati oltre il raggio di curvatura. In questi cavi ottici BIF, una "trincea" ottica - un anello di materiale a più basso indice di rifrazione - è incorporata nella fibra per riflettere la luce persa nel nucleo della fibra, riducendo così al minimo la perdita di dati. Il cavo in fibra insensibile alla piegatura offre una maggiore flessibilità in ambienti difficili rispetto al cavo in fibra tradizionale. È tipicamente utilizzato nei data center o in qualsiasi area a spazio limitato dove sono richieste curve strette e flessibilità. In termini di tipi di cavi in fibra, come i normali cavi in fibra ottica, anche la fibra insensibile alla piegatura ha due tipi principali: fibra monomodale piegata (9/125 SMF) e fibra multimodale insensibile alla piegatura (50/125 OM1/2/3/4/5 MMF).
Figura 3: Fibra Insensibile alla Curvatura
Cavo in Fibra Ottica Multimodale Insensibile alla Piegatura (BIMMF)
La fibra multimodale è molto diffusa nei data center e nelle dorsali interne agli edifici. Nell'era dell'aumento della connettività, la qualità e le prestazioni dei componenti di collegamento diventano sempre più critiche. La nuova fibra multimodale insensibile alla piegatura riduce al minimo l'attenuazione indotta dalla piegatura, contribuendo a massimizzare l'affidabilità del sistema e a minimizzare i tempi di inattività. Questi cavi BIMMF sono disponibili in tutti i gradi ottimizzati per il laser, OM1, OM2, OM3, OM4 e OM5 e consentono di ridurre di 10 volte la perdita di segnale in scenari di piegatura stretta. La fibra può essere installata in loop di raggio pari a 7,5 mm con una perdita di curvatura inferiore a 0,2 dB a 850 nm e 0,5 dB a 1300 nm.
Figura 4: Cavo in Fibra Ottica Multimodale Insensibile alla Piegatura (BIMMF)
Cavo in Fibra Ottica Monomodale Insensibile alla Piegatura (BISMF)
Nel 2007 è stato introdotto un nuovo tipo di fibra monomodale "insensibile alla flessione". È in grado di sopportare le sollecitazioni dovute alla flessione, alla torsione o all'allungamento senza subire una significativa perdita di prestazioni. La raccomandazione ITU G.657 specifica due classi di cavi patch in fibra monomodale insensibile alla flessione: G.657 A e G.657 B. Il raggio di curvatura minimo delle fibre G.657. A1 è di 10 mm, delle fibre G.657. A2 e G.657.B1 è di 7,5 mm e delle fibre G.657.B2 è di 5 mm. Rispetto al raggio di curvatura minimo delle fibre G652 monomodali standard, che di solito è di 30 mm, i cavi patch in fibra G.657 monomodali insensibili alla curvatura sono molto più flessibili. Pertanto, i cavi BISMF possono essere installati con sicurezza con una varietà di metodi di installazione e negli spazi applicativi sempre più ad alta densità degli attuali data center.
Figura 5: Cavo in Fibra Ottica Monomodale Insensibile alla Piegatura (BISMF)
Vantaggi del Cavo in Fibra Ottica Insensibile alla Piegatura
Installazioni Flessibili: I cavi in fibra ottica insensibili alla piegatura sono molto adatti per le installazioni di cavi in fibra in ambienti interni, in quanto possono essere portati intorno a pareti, pilastri, soffitti, condotti e altre superfici irregolari all'interno degli edifici senza preoccuparsi di eccessive piegature della fibra.
Prestazioni Elevate: Le applicazioni a più alta larghezza di banda possono essere implementate con fiducia utilizzando fibre insensibili alla piegatura, in quanto un'eccessiva piegatura accidentale delle fibre non causa un forte degrado delle prestazioni.
Grande Resilienza: Le fibre insensibili alla piegatura mostrano anche una grande resistenza in situazioni in cui le fibre vengono fissate alle superfici mediante serraggio, legatura o pinzatura.
Costo Incrementale Piccolo: Rispetto al cablaggio dei normali cavi in fibra ottica, il costo del cablaggio dei cavi in fibra insensibili alle curvature non è molto elevato.
Stessi Metodi di Splicing: I cavi in fibra insensibili alla piegatura possono essere giuntati con gli stessi metodi dei cavi standard.
Compatibilità dei Cavi in Fibra Ottica Insensibili alla Piegatura
I cavi in fibra ottica insensibili alla piegatura presentano numerosi vantaggi. Potrebbe sorgere una domanda: questi cavi ottici BIF sono compatibili con le fibre normali? La risposta sembra essere affermativa per tutti i cavi SMF. Poiché nel nucleo viene guidato un solo modo, la trincea ha un impatto minimo sulle prestazioni e sulla misurazione del sistema. Per i cavi MMF, invece, la risposta è meno chiara. La misurazione delle dimensioni del nucleo, del ritardo di modo differenziale (DMD) e della larghezza di banda è stata sviluppata prima dell'introduzione dei progetti BIMMF. Queste misure sono in fase di valutazione e aggiornamento, quindi i risultati delle misure possono dipendere dal produttore del BIMMF.
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