Optische Fasern: Typen, Vor- und Nachteile

Glasfaserkabel verwenden Lichtimpulse anstelle von elektrischen Impulsen zur Übertragung von Daten. Es ist die schnellste Art der Datenübertragung im Vergleich zu herkömmlichen elektrischen Methoden der Datenübertragung. Glasfaserkabel bestehen aus festem Isoliermaterial, das sie widerstandsfähig gegen raue Wetterbedingungen macht. Aufgrund ihrer vielfältigen Eigenschaften und Qualitäten werden Glasfaserkabel in großem Umfang von Behörden, Unternehmen und der Industrie zur Übertragung von Daten eingesetzt.

Es gibt drei Arten von Standard-Glasfaserkabeln, nämlich

• Singlemode-Lichtwellenleiter
• Multimode-Lichtwellenleiter
• Optische Kunststoff-Faser (POF)

Singlemode-Glasfaserkabel haben einen Durchmesser von 9 Mikrometern. Es bietet einen Single-Mode (eine einzige Wellenlänge) für die Lichtübertragung; dadurch werden interne Reflexionen verringert und die Dämpfung minimiert. Singlemode-Glasfaserkabel werden in der Regel für Netzwerkverbindungen über längere Strecken verwendet und sind teurer als Multimode-Glasfaserkabel.

Multimode-Glasfaserkabel haben einen größeren Kerndurchmesser als SMF; daher können sie mehr Wellenlängen aufnehmen. MMF wird in zwei Größen angeboten; die erste ist 50 Mikrometer, die andere 62,5 Mikrometer. Es bietet mehrere Wege für die Übertragung des Lichts. Multimode-Glasfaserkabel werden zur Datenübertragung über kürzere Entfernungen für verschiedene Verbindungen innerhalb eines lokalen Netzwerks (LAN) verwendet.

Typische Kunststoff-Glasfaserkabel haben einen Durchmesser von 1 mm. Ein großer Durchmesser ermöglicht es POF, eine größere Anzahl von Wellenlängen von Lichtquellen durch relativ billigere und weniger präzise Steckverbinder zu übertragen. In typischen Szenarien liegen die Gesamtkosten für Steckverbinder bei POF also bei etwa 10 bis 20 % der Kosten, die bei Glasfasern und den dazugehörigen hochpräzisen Anschlüssen anfallen würden. POF wird für kleinere Desktop-LANS und kurze Entfernungen verwendet, die keine größere Bandbreite erfordern.

Dank der höheren Bandbreite und Geschwindigkeit hat das Glasfaserkabel die Welt erobert. Wie jede andere Art von Kabel hat auch das Glasfaserkabel einige Vor- und Nachteile.

Schnellere Geschwindigkeit und größere Bandbreite: Mit Glasfaserkabeln kann eine große Menge an Informationen von einem Teil der Welt zu einem anderen übertragen werden, sicher und so schnell wie möglich. Glasfaserkabel haben eine höhere Geschwindigkeit und Kapazität als andere Kabel.

Kosten: Glasfaserkabel sind billiger als die üblichen Kupferkabel und können zu erschwinglichen Preisen viele Kilometer zurücklegen. Der Bedarf an Glasfaserkabeln ist überall vorhanden, und diese hohe Nachfrage zieht jeden Tag neue Anbieter auf den Markt. Daher werden die Kosten für Glasfaserkabel wahrscheinlich bald sinken.

Größe und Gewicht: Glasfaserkabel haben im Vergleich zu Kupfernetzwerkkabeln einen geringeren Durchmesser. Außerdem sind sie aufgrund ihrer geringeren Größe und ihres geringeren Gewichts ideal für den Einsatz in Umgebungen, in denen Platzmangel herrscht. Kurz gesagt, Glasfaserkabel sind dünner und leichter, aber dennoch zuverlässiger bei der Datenübertragung.

Höhere Bandbreite: Glasfaserkabel sind viel dünner als herkömmliche Kupferdrähte und haben einen geringeren Durchmesser. Daher können mehr Faserstränge in einem Kabel mit einem bestimmten Durchmesser gebündelt werden. Dadurch kann eine größere Anzahl von Telefonleitungen über denselben Faden geführt werden, oder es können mehr Kanäle über ein einziges Kabel zu Ihrem Fernsehgerät gelangen.

Geringere Dämpfung: Im Vergleich zu Kupferkabeln bleibt der Signalverlust bei Glasfaserkabeln geringer.

Weniger Signalunterbrechungen: Bei Glasfaserkabeln gibt es weniger Signalunterbrechungen als bei Kupferkabeln, da die Signale durch ein Glasfaserkabel in Form von Licht übertragen werden, das weniger anfällig für EMF und andere Unterbrechungsbedingungen ist.

Vorteile der Lichtvererbung - Lichtsignale in Glasfaserkabeln sind für klare Telefongespräche und Fernsehübertragungen verantwortlich. Optische Fasern arbeiten mit Lichtsignalen, und diese schwachen Signale unterbrechen die Signale in den anderen Fasern desselben Kabels nicht wie elektrische Signale.

Längere Lebensdauer: Glasfasern haben eine längere Lebensdauer als alle anderen Kabeltypen, nämlich fast hundert Jahre, vorausgesetzt, sie werden nicht falsch behandelt.

Nachteile von Lichtwellenleitern

Geringe Leistung: Die meisten gängigen Lichtquellen haben eine geringe Leistung. Leistungsstärkere Quellen sind dagegen mit höheren Kosten verbunden.

Zerbrechlichkeit: Glasfaserkabel sind zerbrechlicher als Kupferkabel, und Sie müssen während und nach der Installation entsprechende Vorsichtsmaßnahmen ergreifen.

Entfernung: Zusätzliche Hardware wie Repeater sind erforderlich, um das Sender- und Empfängersignal zu verstärken.

Glasfaserkabel sind weltweit sehr gefragt, weil sie eine sichere Methode zur Datenübertragung bieten. Sie müssen sich jedoch über die Zuverlässigkeit eines jeden Kabels, das Sie installieren wollen, im Klaren sein. Es gibt einige Standards und Kriterien für die Echtheit von Kabeln, die von den Herstellerfirmen eingehalten werden müssen, um ihre Glasfaserkabelprodukte zu vermarkten und zu verkaufen. Im Folgenden finden Sie einige hilfreiche Hinweise für diejenigen, die ein Glasfaserkabel kaufen möchten.

Die Hersteller von Glasfaserkabeln sollten über einige Zertifizierungen verfügen, bevor sie ihre Glasfaserkabel auf den Markt bringen, z. B. über die Zertifizierung des Qualitätssystems nach ISO9001, die Zertifizierung des internationalen Umweltsystems nach ISO4001 und Zertifizierungen anderer internationaler Institutionen.

Wie bereits erwähnt, sind Singlemode- und Multimode-Glasfaserkabel auf dem Markt erhältlich. Singlemode-Glasfasern werden für große Entfernungen verwendet, Multimode-Glasfasern für kurze Entfernungen. Zwischen beiden Arten gibt es einen großen Preisunterschied. Bevor Sie sich für einen bestimmten Kabeltyp entscheiden, sollten Sie sich gründlich beraten lassen.

Glasfaserkabel können mit einer der drei unten genannten Ummantelungsarten erworben werden;

• OFNR steht für "Optical Fiber Nonconductive Riser". Dies ist der Standardtyp.
• Optische Kabel mit OFNP-Mantel oder Plenum-Mantel. Diese sind die beste Wahl für Zwischendecken oder Doppelböden.
• Der dritte Mantel für optische Kabel ist LSZH, was "Low Smoke Zero Halogen" bedeutet. Sie werden aus einzigartigen Verbindungen hergestellt, die nur sehr wenig Rauch entwickeln und nicht giftig sind, wenn sie in Brand geraten.

Bevor Sie ein Glasfaserkabel mit einer bestimmten Mantelklasse auswählen oder verlegen, sollten Sie sich von den örtlichen Brandschutzbehörden beraten lassen. Dies ist ein wichtiger Punkt, da verschiedene Staaten und Länder unterschiedliche Vorschriften für Leitungen und Netzwerkkabel haben.

Es gibt einen Unterschied zwischen Innen- und Außen-Glasfaserkabeln. Glasfaserkabel für den Außenbereich müssen so beschaffen sein, dass sie Feuchtigkeit, Hitze und Wasser besonders gut widerstehen können. Glasfaserkabel für den Innenbereich können dagegen wasserabweisende Eigenschaften haben oder auch nicht. Heutzutage werden jedoch sowohl Innen- als auch Außen-Glasfaserkabel feuchtigkeitsbeständig gemacht.

In unserer Campusumgebung können beispielsweise Glasfaserkabel verwendet werden, die zwei Ummantelungen haben: eine äußere, die gegen Feuchtigkeit resistent ist, und eine innere PVC-Ummantelung, die als feuerhemmend nach UL eingestuft ist.

Es werden Kabel mit einer breiten Palette an Fasern (von 4 bis 144) für Innen- und Außenverkabelungen angeboten. Wenn Ihr Bedarf den oben genannten Bereich übersteigt, können Sie es auch nach Maß anfertigen lassen. Es ist immer empfehlenswert, bei der Herstellung von kundenspezifischen Glasfaserkabeln zusätzliche Fasern zu verwenden.

Glasfaserkabel werden hauptsächlich für die schnelle und stabile Übertragung von Daten über große Entfernungen eingesetzt. Bis heute gibt es keine andere Technologie für die Datenübertragung, die so robust und flexibel ist wie Glasfaserkabel. Diese Kabel sind in verschiedenen Typen und Mantelkonfigurationen erhältlich, so dass Sie je nach Bedarf ein passendes Kabel auswählen können. Kunststoff-Glasfaserkabel eignen sich für Ethernet-Verbindungen über Glasfasern in Haushalten und sind wesentlich preiswerter als Glasfaserkabel.