copyleft:munz1 ccna1 – module 3 (tis 3.2.x) optical networking media fragen: [email protected]
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Optionale Target Indicators (TI‘s) für Module 3 Student Courses (siehe PASS)
Optical Media3.2.2 bis 3.2.53.2.7 bis 3.2.10
Restliche Core-TI‘s bei „Optical Media“3.2.1 The electromagnetic spectrum3.2.6 Multimode fiber
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Wavelength, visible spectrum
windigkeitLichtgeschcFrequenzfeWellenlängmitf
c ,,
(428 Terahertz)
700nm(750 Terahertz)
400nm
Frequenzen bei Glasfaser-Datensignalen liegen imInfrarotbereich bei ca. 850nm, 1310nm und 1550nm(geringste Dämpfungswerte, optische Fenster)
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Index of Refraction, Reflection, Refraction
Material
VakuumMaterial c
cn
Brechungsindex eines Materials berechnet sich mittels Licht-geschwindigkeit im Vakuum und Lichtgeschwindigkeit im Material.
Auch bei Glas je nach Beimischung unterschiedliche Brechungszahlen.
Reflektionsgesetz:Einfallswinkel = Ausfallswinkel
weil13
LuftGlas nn
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Kritischer Winkel
Totale Reflektion, und damit verlustfreie Über-tragung, nur wenn der Winkel zur Normalen größer ist als der kritische Winkel (Strahlen 2 und 3).
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Numerical Apertur (Akzeptanzwinkel)
Bereich in dem sichergestellt ist, dass der Winkel zur Normalen immer größer ist als der kritische Winkel.
ACHTUNG: Kleinere Winkel bei der Einspeisung haben größere Winkel zur Normalen im Faserinneren zur Folge! Je kleiner der Einspeisungswinkel desto sicherer wird kritischer Winkel überschritten!
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Single- und Multimode-Glasfaser
Gelb! Orange!
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Dispersion
Unterschiedliche Wege (Moden) bzw. unterschiedliche Brechungszahlen führen zu unterschiedlichen Laufzeiten.
Folge: Impulse werden „verschmiert“ Dispersion
(neben der Laufzeiten-Dispersion gibt es insbeson-dere bei LED‘s noch die chromatische Disperision)
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Zwei Fasern pro Verbindung nötig
Fasern können jedoch in einem Kabel sein und werden erst für das Anbringen der Verbindungsstecker aufgeteilt.
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Kabelaufbau bei Glasfasern
Cladding auch Glas, hat kleineren Brechungsindex als Core und ist eine der Bedingungen für ReflektionBuffer üblich Plastik, schützt Core und Cladding
gegenüber äußeren Einflüssen.
Aramid Yam Zur Zugentlastung gegenüber äußeren Belastungen (häufig Kevlar)
Jacket Schützt gegen Abrieb, Lösungsmittel, …
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Kabelaufbau bei Glasfasern
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Übertragungs-Strecke im Überblick
LED: 850nm und 1310nm + Linsen
Laser: 1310nm und 1550nm (nicht sichtbarer Bereich!!!! Gefahr für Augen!!!)
Üblich für:Singlemode
Multimode
(alle Freq.-Bereiche)
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Fehlermöglichkeiten (1)
Scattering (Streuung in Cladding) z.B. durch Materialfehler oder unterschiedliche Durchmesser beim Spleißen von Fasern.
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Fehlermöglichkeiten (2)
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Fehlermöglichkeiten (3)
Durch zu kleine Biegeradien kann es in der Faser zu einem Unterschreiten des kritischen Winkels kommen!Generell: Zum Testen von Glasfasern werden Optical Time Domain Reflectometers (OTDRs) eingesetzt.