کانکتورهای فیبر نوری
کانکتور یکی از مهمترین قطعات شبکه فیبر نوری است که به آنتن های فیبر متصل می گردد و اجازه می دهد نور به فیبر دیگر، کارت شبکه و یا دیگر اجزای شبکه انتقال یابد. هر کانکتور مقداری اتلاف در شبکه ایجاد می کند که مقدار آن برحسب نوع کانکتور، شیوه اتصال کانکتور به فیبر، نحوه سمباده زدن (polish) (بعد ار نصب کانکتور، برای اینکه میزان اتلاف به پایین ترین حد خود برسد، سر طوقه را سمباده می زنند که به این عمل اصطلاحاً پالیش زدن می گوییم که به صورت دستی یا ماشینی می تواند صورت گیرد) و حتی تعداد دفعات تکرار سمباده زدن متفاوت است. اتلاف در کانکتورها به دو شکل وجود دارد:
(الف) اتلاف ورودی (insertion loss). این اتلاف زمانی پیش می آید که نور به کانکتور وارد شده و دچار افت می شود.
(ب) اتلاف یا انعکاس برگشتی (return loss). هنگامی که کانکتور را پالیش می زنیم، سر طوقه (ferrule) کانکتور و فیبر به صورت یک سطح صاف و آیینه ای در می آیند و هنگامی که نور در حال وارد شدن به کانکتور است مقداری از آن به دلیل این سطح آیینه ای انعکاس پیدا می کند که به آن انعکاس برگشتی می گویند. در هنگام پالیش زدن کانکتور به هر مقدار که کانکتور بهتر پالیش بخورد و سر فیبر سالم تر بماند مقدار اتلاف داخلی کمتر و در مقابل انعکاس برگشتی بیشتر می شود. ولی در نهایت، هر چه کانکتور بهتر پالیش بخورد میزان اتلاف کل آن در شبکه کاهش می یابد.
انواع کانکتورهای فیبر نوری
کانکتور SC (structured connectors)
طوقه این کانکتور از جنس سرامیک زیرکونیا است و در فیبر های تک حالته و چند حالته به صورت یک طرفه و دو طرفه مورد استفاده قرار می گیرد. کانکتور SC دارای سرعت انتقال زیاد، امنیت و کارایی بالا، اتلاف و انعکاس برگشتی بسیار پایین و قیمت مناسب می باشد. طراحی اولیه این کانکتور توسط شرکت NTT انجام شده است. این کانکتور بیشتر در شبکه های محلی، تلویزیون های کابلی و … به کار می رود. اتلاف داخلی آن در فیبر های تک حالته کوچک تر از 0.2dB و در فیبر های چند حالته، کوچک تر از 0.1dB است. انعکاس برگشتی آن نیز در فیبر های تک حالته بزرگتر از 40 و در فیبرهای چند حالته بزرگتر از 22dB می باشد. سمباده زدن این کانکتور در فیبر های تک حالته به روش های پالیش تماس فیزیکی زاویه دار و پالیش تماس فیزیکی بسیار عالی و در فیبر های چند حالته به روش پالیش تماس فیزیکی انجام می شود (استاندارد: JIS C5973(F04)).
کانکتور ST (Straight Tip)
جنس طوقه این کانکتور سرامیک زیرکونیا است و در فیبرهای تک حالته و چند حالته به طور یک طرفه و دو طرفه استفاده می شود. طراحی اولیه این کانکتور توسط شرکت AT&T انجام شده و کاربرد اصلی آن در شبکه های محلی و تلویزیون کابلی است. اتلاف داخلی آن در فیبر های تک حالته کمتر از 0.5dB و در فیبرهای چند حالته کمتر از 0.3dB است، همچنین انعکاس برگشتی آن در فیبرهای تک حالته و چند حالته بیشتر از 25dB می باشد. سمباده زدن کانکتور ST در هر دو نوع فیبر تک حالته و چند حالته به روش تماس فیزیکی است (استاندارد: IEC-874-10).
کانکتور FC (face contact)
جنس طوقه این کانکتور سرامیک زیرکونیا می باشد که دارای دوام و پایداری بالایی است و در فیبرهای تک حالته و چند حالته به صورت یک طرفه و دو طرفه با بازدهی و سرعت بالا مورد استفاده قرار می گیرد. این کانکتور بیشتر برای شبکه های تلفن، ارتباطات با سرعت بالا و سیستم های فیبر نوری که احتیاج به استحکام و پایداری فوق العاده و انعکاس کم دارند طراحی شده است. از این کانکتور در تلویزیون های کابلی و وسایل اندازه گیری نیز استفاده می گردد.
اتلاف داخلی آن در فیبر های تک حالته و چند حالته کوچک تر از 0.3dB و انعکاس برگشتی آن در فیبرهای تک حالته بیشتر از 55dB و در چند حالته بیشتر از 25dB است. نوع سمباده زدن آن نیز در فیبرهای تک حالته به روش تماس فیزیکی است (استاندارد: JIS C5970(F01)).
کانکتور D4
این کانکتور کوچک تر از کانکتورهای قبلی است و تفاوت اصلی آن در اندازه طوقه آن می باشد که تنها 0.2 میلی متر ضخامت دارد. طراحی اولیه آن توسط شرکت الکترونیکی نیپون انجام شده است و بیشتر در شبکه های محلی، تلویزیون کابلی، مخابرات و وسایل اندازه گیری استفاده می گردد.
اتلاف داخلی آن در فیبرهای تک حالته کمتر از 0.8dB و در فیبرهای چند حالته کمتر از 0.5dB می باشد. انعکاس برگشتی آن نیز در فیبر تک حالته بیشتر از 40dB و در فیبر چند حالته کمتر از 22dB می باشد. نوع سمباده زدن (پالیش) این کانکتور در فیبرهای تک حالته به روش های تخت (flat)، تماس فیزیکی و سمباده زدن به روش تماس فیزیکی عالی؛ و در فیبرهای چند حالته به روش تخت انجام می گیرد (استاندارد: JIS C5971 (F02)).
کانکتور های مدل کوچک (small form factor)
این کانکتورها، کوچک تر، ارزان تر و نصب آنها نسبت به کانکتورهای دیگر ساده و راحت تر است. طراحی فشرده آنها تراکم پورت ها را در کنترل کننده مرکزی شبکه و سوئیچ ها افزایش داده و بدین ترتیب هزینه های الکترونیکی کاهش می یابند.
سیستم های فیبر نوری با کانکتورهای کوچک، هزینه کمتری نسبت به سیستم های نوری با کانکتورهای معمولی دارند و تنها 20% نسبت به سیستم های CAT5 گران تر هستند. کانکتورهای کوچک اغلب به عملیات پالیش و یا چسباندن فیبرها به کانکتور احتیاج ندارند و نصب شان بسیار راحت است. کانکتورهای LC، MU، MT-RJ و VF-45 از این قبیل کانکتورها می باشند.
کانکتور LC
طوقه آن از جنس سرامیک است و اتلاف داخلی آن بسیار کم، تکرار پذیری (repeatability) آن بالا و انعکاس برگشتی آن پایین است و برای هر دو نوع فیبر تک حالته و چند حالته مورد استفاده قرار می گیرد. اندازه کانکتور LC نصف استاندارد معمول دیگر کانکتورها است و اصولاً برای فیبرهای 0.9 میلی متری طراحی شده است. نصب آن آسان است و به سمباده زدن کمی نیاز دارد. طراحی اولیه آن توسط شرکت Lucent انجام شد و در شبکه های خصوصی و عمومی با سرعت انتقال بالا و DWDM به کار می رود. اتلاف داخلی آن در فیبر های تک حالته و چند حالته، 0.1dB و انعکاس برگشتی آن نیز حداقل است و در فیبرهای تک حالته، 53dB و در فیبرهای چند حالته، 33dB می باشد. سمباده زدن آن در فیبرهای تک حالته از نوع تماس فیزیکی بسیار عالی و در چند حالته به روش تماس فیزیکی می باشد.
کانکتور MU
این کانکتور دارای یک طوقه به ضخامت 1.25 میلی متر بوده و جنس آن سرامیک زیرکونیا می باشد و برای فیبرهای تک حالته و چند حالته به کار می رود. کانکتور MU جهت فشردگی بیشتر و تراکم بالای اتصالات داخلی و همچنین قیمت کمتر در کانکتورها ساخته شد و به همین دلیل نیز محبوبیت زیادی به دست آورد. این کانکتور علاوه بر خصوصیات کانکتور SC مانند کارایی و امنیت بالا، بسیار کوچک نیز می باشد که لین عامل آن را برتر از کانکتور SC قرار داده است. در شکل زیر طوقه این دو کانکتور را در مقایسه با هم نشان می دهد.
ویژگی های کانکتور MU عبارت اند از: اندازه کوچک، قیمت پایین، کارایی عالی، اسمبل آسان، امنیت بالا، انتقال بهتر داده نسبت به SC، مصونیت در مقابل تداخل الکترومغناطیسی و زمان سمباده زدن کوتاه تر نسبت به کانکتور SC (به دلیل طوقه کوچک تر).
همه این خصوصیات باعث شده اند تا کانکتور MU یکی از محبوب ترین کانکتورهای فیبرنوری باشد. طراحی اولیه این کانکتور توسط شرکت NTT ژاپن انجام شده است و در شبکه های فیبر نوری، تجهیزات سوئیچینگ، تجهیزات تست و تلویزیون کابلی به کار می رود. کانکتور MU بیشترین کارایی را در سیستم های انتقال داده، مانند SONET/SDH و سیستم های WDM و ATM دارد. این کانکتور دارای انعکاس برگشتی بالا معادل 5.3dB و اتلاف داخلی پایین، به میزان 0.9dB می باشد (استاندارد: IEEE 1355-95, CECC, IEC 61754-6, NCITS-T11.2, JIS C5983).
کانکتور MT-RJ
کانکتور MT-RJ اولین کانکتور مدل کوچک است و اندازه آن نصف اندازه کانکتور SC و با همان میزان کارایی. اتصالات داخلی آن به همان فشردگی کانکتور RJ-45 می باشند. MT-RJ مانند اتصال تلفن RJ-45 در محل اتصال بسته می شود. MT-RJ یک کانکتور مضاعف یا دو تایی است و طوقه آن بر اساس جدیدترین فناوری و با ویژگی های حفاظتی بسیار بالا طراحی شده است. این کانکتور برای هر دو نوع فیبر تک حالته و چند حالته به کار می رود.
انواع دیگری از کانکتورهای فیبر نوری، مانند SMA، Biconic و FDDI نیز در سیستم های فیبر نوری استفاده می شدند که جزو اولین کانکتورهای فیبر نوری به حساب می آیند ولی امروزه کمتر از آنها استفاده می شود.
کانکتورهای فیبر نوری پلاستیکی
نصب این کانکتورها بسیار آسان تر از نصب کانکتورهای فیبر نوری شیشه ای است و اغلب بدون عملیات پالیش و چسب زدن انجام می شود. به همین دلیل کاربردشان آسان و قیمت شان پایین است. در فیبرهای پلاستیکی از کانکتورهای ST و SMA نیز استفاده می شود.