stringtranslate.com

Пластиковое оптическое волокно

Пластиковое оптическое волокно ( POF ) или полимерное оптическое волокно — это оптическое волокно , изготовленное из полимера . Подобно стеклянному оптическому волокну , POF передает свет (для освещения или данных) через сердцевину волокна. Его главное преимущество перед стеклянным продуктом, при прочих равных условиях, заключается в его прочности при изгибе и растяжении.

История

С 2014 года на рынке представлено полное семейство трансиверов PHY , позволяющее проектировать и производить домашнее сетевое оборудование, обеспечивающее гигабитные скорости в домах. [ необходима цитата ]

Одним из самых интересных достижений в области полимерных волокон стало создание микроструктурированных полимерных оптических волокон (mPOF), разновидности фотонно-кристаллического волокна . [ необходима цитата ]

Материалы

Традиционно PMMA (акрил) составляет сердцевину (96% поперечного сечения в волокне диаметром 1 мм), а фторированные полимеры являются материалом оболочки . С конца 1990-х годов на рынке начали появляться гораздо более производительные градиентные волокна (GI-POF) на основе аморфного фторполимера (поли(перфтор-бутенилвиниловый эфир), CYTOP [1] ). [2] [3] В то время как стеклянные волокна изготавливаются только методом вытяжки, полимерные оптические волокна также могут быть изготовлены методом вытяжки. [4]

Характеристики ПММА ПОФ

Приложения

Сети передачи данных

POF называют «потребительским» оптическим волокном, поскольку само волокно и связанные с ним оптические линии, разъемы и установка недороги. Благодаря характеристикам затухания и искажения волокон PMMA они обычно используются для низкоскоростных приложений на короткие расстояния (до 100 метров) в цифровых бытовых приборах, домашних сетях, промышленных сетях ( PROFIBUS , PROFINET , Sercos , EtherCAT ) и автомобильных сетях ( MOST ). Перфторированные полимерные волокна обычно используются для гораздо более высокоскоростных приложений, таких как проводка центров обработки данных и локальных сетей зданий.

В связи с будущими требованиями к высокоскоростным домашним сетям растет интерес к POF как к возможному варианту для гигабитных соединений следующего поколения внутри дома.[1] С этой целью активно реализуются несколько европейских исследовательских проектов, таких как POF-ALL [2] и POF-PLUS [3].

Датчики

Полимерные оптические волокна могут использоваться для дистанционного зондирования и мультиплексирования благодаря своей низкой стоимости и высокому сопротивлению. [6]

Можно записывать волоконные брэгговские решетки в одномодовом и многомодовом POF. В этом есть преимущества по сравнению с использованием кварцевого волокна, поскольку POF можно растягивать дальше без разрыва, некоторые приложения описаны на странице проекта PHOSFOS .

Стандарты

Оптическое волокно, используемое в телекоммуникациях, регулируется европейским стандартом EN 60793-2-40-2011.

Несколько органов стандартизации на уровне страны, Европы и мира в настоящее время разрабатывают стандарты связи Gigabit для POF, направленные на домашние сетевые приложения. Ожидается, что релиз состоится в начале 2012 года. [4]

Исследовательская группа IEEE, а затем и целевая группа встречались с тех пор вплоть до публикации в 2017 году поправки IEEE802.3bv. IEEE 802.3bv определяет полнодуплексную передачу со скоростью 1 Гбит/с по SI-POF с использованием красного светодиода. Это называется 1000BASE-RH.

Этот стандарт Gigabit POF IEEE основан на многоуровневой модуляции PAM , структуре кадра, предварительном кодировании Томлинсона-Харашимы и многоуровневой модуляции coset coding. Сочетание всех этих методов оказалось эффективным способом достижения недорогих реализаций, в то же время приближаясь к теоретической максимальной пропускной способности POF. [ необходима цитата ]

Другие альтернативы — это схемы, такие как DMT , PAM-2 NRZ , DFE-выравнивание или PAM-4. Стандарт VDE был опубликован в 2013 году. [7] После публикации IEEE попросил VDE отозвать спецификацию и передать все усилия IEEE. VDE отозвала спецификацию, и CFI был представлен IEEE в марте 2014 года. [8]

Ссылки

  1. ^ "Что такое CYTOP?". agc.com . Получено 7 сентября 2015 г. .
  2. ^ "Градиентное полимерное оптическое волокно (GI-POF)" (PDF) . thorlabs.com . Получено 7 сентября 2015 г. .
  3. ^ "Производство перфторированных пластиковых оптических волокон" (PDF) . chromisfiber.com. 2004 . Получено 7 сентября 2015 .
  4. ^ "Пластиковые оптические волокна, объясненные RP; полимер". Энциклопедия RP Photonics .
  5. ^ abc "Справочник FOA по волоконной оптике - Оптическое волокно". thefoa.org. 12 февраля 2011 г. Получено 24 августа 2013 г.
  6. ^ Lopes N.; Sequeira F.; Gomes MTSR; Nogueira R.; Bilro L.; Zadorozhnaya OA; Rudnitskaya AM (2015). «Волоконно-оптический датчик, модифицированный прививкой молекулярно-импринтированного полимера для обнаружения аммония в водных средах». Научно-технический журнал информационных технологий, механики и оптики . 15 (4): 568–577. doi : 10.17586/2226-1494-2015-15-4-568-577 .
  7. ^ "DIN VDE V 0885-763 VDE V 0885-763:2013-09 - Стандарты - Издательство VDE". Архивировано из оригинала 9 сентября 2014 г. Получено 9 сентября 2014 г.
  8. ^ "Gigabit over Plastic Optical Fibre Call For Interest" (PDF) . ieee802.org . Получено 5 мая 2024 г. .

Литература

Внешние ссылки