Как через пластиковое окно провести кабель

Как правильно проводят кабель через пластиковое окно: технология и советы

Телевизионные кабели приносят большое удовольствие обладателям телевизоров, но шнур должен выходить на улицу, чтобы его было можно подключить к антенне. Лучше всего, если об этом позаботились на стадии чернового ремонта. Но, когда уже все полностью завершено, остается один оптимальный вариант – протянуть телекабель через окно. Важно все сделать правильно.

Разновидности телекабеля

Каким бывает кабель

Существует несколько видов телекабелей, все изделия разделяются по толщине, длине, пропускной способности.

Всего выделяют три основных группы марок, пользующихся высоким спросом:

РК 75-4-11, РК 50-7-11 – при подключении к кабельному телевидению;
Р0К 75-4, 8-318, РК 75-4, 8-312 – отличный вариант для прокладки цифрового ТВ;
РК 75-2-13 – гибкий короткий шнур, соединяющий телевизионную приставку с телевизором.

Многие компании-провайдеры предоставляют шнур, а также самостоятельно протягивают его. Однако, нет гарантии укладки качественного телекабеля, который должен прослужить несколько лет.

Чаще всего, элементы скрывают финишной отделкой или декоративными каналами и все придется разбирать, собирать заново, что требует дополнительных трат.

Помимо прочего свойства изделия напрямую влияет на постоянство сигнала, что непосредственно связано с качеством передаваемых картинок и звуков.

Важно, чтобы провод был достаточно гибким для прокладывания через углы, а также с хорошей изоляцией.

Основные правила прокладки кабеля

Телевизионный шнур располагают с отступом от основной электропроводки, чтобы излучаемое электромагнитное поле не портило пропуска сигнала.

Чем меньше будет сделано разветвлений, разрывов, изломов, тем дольше прослужит проводник. Лучше всего, если изделие уложено напрямую от одной точки до другой.

Не рекомендуется делать последовательное подключение через сплиттеры, чтобы не снижались пропускные характеристики.

Данное приспособление относится к категории слаботочных, то есть, для постоянной работы не требуется большого разряда энергии. Это делает возможным укладку в единый канал с иными слаботочными транспортерами, например, телефонным или от интернет-провайдера.

Во время прокладывания проводов нельзя делать петли, скрутки, чтобы сохранить свободное течение информации.

Пошаговая инструкция

Общий порядок действий выглядит следующим образом.

Сперва в щитке нужно найти нужный источник импульса, протянуть провод от телевизора до точки вывода, в данном случае, до ПВХ окна. Важно максимально убрать шторы, чтобы полотна не мешали работе. Далее в раме сверлят дырку, протягивают проводник, подключают к источнику сигнала.

Рекомендуется по возможности отказаться от идеи сверления, чтобы не нарушить герметизацию окна, а проделать отверстие сквозь уплотнительную монтажную пену или просверлить стену.

Если иначе проблема не разрешается, то выбирать нужно те створки, которые монолитны: так как сверлят только рамку, сами стеклопакеты останутся целыми.

От штапика стеклопакета необходимо отступить 1,5 см или более. Затем при помощи штангенциркуля наносят разметку в соответствии с диаметром используемого телекабеля. Отверстие делают буквально на 1 мм шире используемого транспортера.

Установка протяжных соединений

Чтобы сверло электродрели не увело в сторону во время работы, потребуется сперва проделать отверстия прочным шилом. Инструмент настраивают на средние обороты, используя насадку для работы по металлу или дереву.

Спиральная насадка мягко бурит пластик, удерживая пластик целым при соблюдении среднего режима мощности. Перьевые сверла не используют, так как остаются слишком большие отверстия.

Декорирование проложенной линии

Сверление выполняют под углом с наклоном на улицу, чтобы защитить дом от осадков.

Остается протянуть элемент, а свободное пространство залить силиконовым герметиком.

После этого необходимо провод провести к аппарату, подключить и выполнить тестовый запуск. Важно следить, чтобы не было изгибов или заломов. В крайнем случае допускается однократный изгиб при условии, что его радиус равен не менее, чем 20 радиусам выбранного телекабеля.

Подробнее то, как завести кабель в пластокно, показано в следующем видео:

Нюансы и советы

Можно отсрочить процедуру, когда окна совсем новые. Например, есть специальные гибкие переходники, позволяющие вывести источник импульса наружу, а держится он в зажиме между створок. По сути, приспособление представляет собой гибкую муфту для скрепления кабелей.

Это не самый надежный вариант, который не подходит на постоянное использование, но служит прекрасным временным сцеплением.

В случае, если в процессе протягивания проводник был перебит, возможно восстановить соединение при помощи соединительных муфт.

Внутри помещения отлично замаскируют провода плинтуса со встроенным кабель-каналом. Сперва снимают верхнюю заглушку, прикрепляют пластиковый плинтус на клей, для лучшей фиксации нужно закрутить шурупы или вкрутить саморез. Далее вкладывают телекабель, закрывают декоративную заглушку.

Наглядно полезные советы представлены в нижеследующем видео:

Протягивать телевизионный проводник можно самостоятельно, главное не спешить, соблюдать все особенности процедуры, чтобы подключение ТВ-каналов стало приятным времяпрепровождением, а не источником проблем.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Кабельные соединители и провода - A.T.V. Столбы, кронштейны, зажимы и антенны

Также известный как twinsat или дробовик, использование этого вида спутникового кабеля резко возросло с момента появления Skyplus / Freesat + (для которого требуется два отдельных канала от LNB для питания двух его тюнеров), но кабель также можно использовать для любой установки, требующей двух Отдельные каналы из любого места, например от двух отдельных (т. е. недиплексированных) антенн.
Если вам нужно проложить два кабеля, это будет аккуратнее, и два кабеля можно легко развести, чтобы пройти конечное расстояние (и) как отдельные участки, и они часто проходят к двухсторонним поверхностным пластинам, т.е.е. 2 кабеля в> 2 розетки. Однако вам понадобятся специальные более широкие зажимы (продаются здесь), чтобы прикрепить его к стене!
Существует два основных типа двойного кабеля , первый состоит из двух стандартных кабелей (примерно 6,5 мм каждый) , и его характеристики точно такие же, как и у отдельного кабеля.
У нас только продаем этот вариант (здесь), в черном цвете, медь / медь и пенопласт.
Однако есть и второй тип, состоящий из двух более тонких кабелей (примерно 4.5мм шт.) и его производительность действительно очень плохая, см. График. Очевидно, мы НЕ продаем этот кабель. У более тонкого кабеля есть два преимущества. Во-первых, это значительно дешевле. Во-вторых, он проходит сквозь отверстия стандартного размера, которые используют большинство установщиков. Вот почему Sky санкционировала его использование, несмотря на то, что его характеристики были настолько низкими, что один известный производитель намекнул мне (не для протокола), что им было стыдно производить его. Даже Sky рекомендует использовать его только на дистанциях до 20 м , хотя многие в торговле будут использовать его только до 10 м , а самые качественные установщики будут использовать его только до, ну, ну, ну, ну, хорошо, 0 м .
Конечно, это не значит, что это не значит, что он не сработает, если это небольшой пробег или вам просто повезет, как и в случае с CoAx с низкими потерями. Многие бригады в этой профессии, да и в жизни, работают на многих людей, но это не делает их правыми. Эти люди, очевидно, никогда не слышали о 4-дюймовых столбах для забора, и они не стали бы платить за них дополнительно, даже если бы у них были.

У более тонкого кабеля есть еще один недостаток: стандартные коннекторы Co-Ax и F не подходят!

Руководство по кабельным вводам | Центр знаний

Кабельные вводы выполняют ряд важных ролей при прокладке кабелей. Предназначенные для закрепления конца электрического кабеля и устройства, к которому он подключен, кабельные вводы обеспечивают заземление, изоляцию, соединение и разгрузку от натяжения. Их также можно использовать для уплотнения кабелей, проходящих через переборки панелей сальников.

Они часто находятся в опасных или суровых условиях, где им необходимо сдерживать электрические искры пламени или отталкивать внешние загрязнители, такие как пыль, грязь и жидкости.В дополнение к этому их задача - предотвращать скручивание или натягивание кабелей, чтобы обеспечить безопасное соединение и непрерывную работу.

Итак, как узнать, какой кабельный ввод подходит для вашей области применения?

Мир выбора

Есть целый мир выбора, но, к сожалению, нет универсального варианта. Но это означает, что вы можете выбрать кабельный ввод по своим параметрам. И для этого сначала необходимо учесть ряд факторов окружающей среды и условий применения.

Роль окружающей среды

Неважно, работаете ли вы в аэрокосмической, промышленной, морской, энергетической, коммунальной, телекоммуникационной или любой другой ключевой отрасли. Что важно, так это определить основную среду применения вашего кабельного ввода. Вопросы, которые стоит задать себе:

Вы используете его в помещении или на улице?
Будет ли он расположен в безопасной промышленной зоне или во взрывоопасной среде?
Какая температура и постоянна ли она?
Окрестности влажные или пыльные?
Есть ли поблизости газы или коррозионные вещества?

Ваши ответы помогут определить характеристики кабельного ввода и определить, требуется ли для него специальное защитное покрытие или покрытие.

Информация о типе кабеля

Для разных кабелей требуются разные типы кабельных вводов. Например, требования к армированному кабелю отличаются от требований к небронированным кабелям.

Тип	Характеристики	Приложение
бронированный	Дополнительный слой защиты для предотвращения повреждений Это может быть одинарная проволочная броня, плетеная броня, гибкая проволочная броня или двойная стальная ленточная броня.	Участки, подверженные угрозе механического повреждения
без брони	Более простой, чем бронированный Может не иметь уплотнения или иметь одинарное внешнее уплотнение или двойное внешнее уплотнение	Стационарные установки, не подверженные риску механических повреждений

Чтобы определить правильный размер кабельного ввода для обоих типов, необходимо учесть:

Диаметр кабеля
Строительный размер
Материал кабеля.

Для армированных кабелей также необходимо учитывать:

Диаметр внутренней подстилки
Диаметр свинцового покрытия
Класс короткого замыкания брони кабеля
Вид и размер броневой оплетки

Выберите тип материала

Различные материалы кабельных вводов работают по-разному в зависимости от области применения, окружающей среды и типа кабеля.

Металлические кабельные вводы используются в широком диапазоне применений, включая химическую промышленность, технологии и области с высокими требованиями к особой механической и химической стабильности.Плюсы - долговечность, даже во влажных условиях, и жесткая устойчивость.

Пластиковые кабельные вводы имеют широкий диапазон кабелей благодаря их захвату и конструкции уплотнения, что делает их чрезвычайно адаптируемыми к широкому спектру применений. Плюсы - устойчивость к соленой воде, жирам и слабым кислотам, и это лишь некоторые из них.

Но какой металл и пластик наиболее популярны для изготовления кабельных вводов и почему? Вот подробности:

Материал	Общие приложения	Характеристики
Латунные кабельные вводы	Медицинское оборудование Устройства управления Приборы измерительные В технике	Коррозионная стойкость Электро- и теплопроводность
Нейлоновые кабельные вводы	Телекоммуникации Приборы Дата-кабели Электроэнергия	Идеально для использования с гибкими кабелями Высокая разгрузка от натяжения Может выдерживать самый высокий рейтинг IP (IP68) Доступны цвета для кабелей с цветовой кодировкой

Типы монтажа

В зависимости от требований вашего приложения существует широкий выбор монтажа кабельных вводов, который включает:

Клей или компаунд
Фланцевое или болтовое
Резьба или гайка
Крепление, сварное и литое

Дополнительные функции защиты

Ваше приложение или среда могут потребовать, чтобы кабельный ввод обладал определенным качеством, выходящим за рамки его основных функций.Вот где вы можете рассмотреть следующие особенности:

Противопожарный кабельный ввод, выдерживающий распространение огня через преграду
Взрывозащищенные кабельные вводы
Экранирование электромагнитных и радиопомех и соответствующие заземляющие элементы для минимизации или устранения электромагнитных или радиочастотных помех
Соединения Romex специально для кабелей romex
Проволочная сетка для дополнительной разгрузки от натяжения
Жидкопроницаемые кабельные вводы для защиты от проникновения масел и воды

Рейтинги и стандарты

Поскольку кабельные вводы сконструированы с учетом требований безопасности, они поставляются с рейтинговой системой, чтобы вы знали, что получаете.Маркировка защиты от проникновения (IP) оценивает сальники в зависимости от их конструкции и эффективности при выполнении различных задач. Эти рейтинги часто доходят до IP68 и IP69K.

Любые кабельные вводы, которые вы покупаете сегодня, также будут соответствовать новому европейскому стандарту кабельных вводов EN50262.

Важно убедиться, что любые устройства, размещенные во взрывоопасной атмосфере, соответствуют национальным или международным кодексам практики.

Контрольный список для окончательного выбора

Есть несколько важных моментов, которые выходят за рамки вышеперечисленных категорий.Поэтому перед тем, как выбрать кабельный ввод, также спросите себя:

Достаточно ли велик диаметр отверстия для проводов, чтобы вместить все кабели в системе?
Достаточен ли диаметр кабеля?
Достаточно ли высокое номинальное давление для вашего применения?
Достаточно ли большого диаметра монтажной опоры для моего кабельного ввода?
Глубина и размер резьбы сальника метрические или PG?
Требуются ли заглушки для закрытия неиспользуемых кабельных вводов?

Загрузите бесплатные CAD-файлы и попробуйте перед покупкой

Бесплатные САПР доступны для большинства решений, которые вы можете скачать бесплатно.Вы также можете запросить бесплатные образцы, чтобы убедиться, что выбранные вами решения именно то, что вам нужно. Если вы не совсем уверены, какой продукт лучше всего подойдет для вашего приложения, наши специалисты всегда рады проконсультировать вас.

Запросите бесплатные образцы или загрузите бесплатные САПР прямо сейчас.

Как сделать прямой кабель Ethernet

Обзор

Возможность сделать прямой кабель Ethernet может пригодиться, если вам нужно создать специальный кабель Ethernet или вам нужно исправить существующий. Вы можете сэкономить деньги, сделав свои собственные кабели Ethernet той длины, которая требуется вашей сети. После некоторой практики и соблюдения стандартов, установленных EIA-TIA, ваши кабели будут хорошо работать и будут иметь профессиональное качество.В лабораторной работе ниже я описываю материалы и шаги, необходимые для создания прямого кабеля Ethernet.

Что вам понадобится:

Кабель Ethernet Cat5e - я рекомендую приобрести коробку кабеля Cat5e. Вы сэкономите деньги, купив кабель оптом.
Разъемы RJ-45
Кримпер - для обжима 8 проводов (RJ-45) и 6 проводов (RJ-11). Большинство инструментов также имеют встроенные фрезы.
Инструмент для зачистки
Ножницы - предпочитаю ножницы
Cable Tester - для проверки исправности кабельных соединений и отсутствия обрывов или перекрещенных проводов

ножницы, обжимной инструмент и инструмент для снятия изоляции

кабельные тестеры

Кабель Ethernet Cat5E и разъемы RJ-45

Шаги по созданию прямого кабеля Ethernet:

Отрежьте кусок кабеля нужной длины.Дайте немного больше, чтобы освободить место для ошибок.
Зачистите от полдюйма до дюйма внешней оболочки кабеля. Если вы используете устройства для зачистки, убедитесь, что , а не , чтобы надрезать пары проводов и обнажить медь, это может вызвать перекрестные помехи на ваши провода. Я предпочитаю использовать ножницы и пальцы, чтобы оторвать куртку. Затем я режу ножницами, чтобы очистить край.

Теперь вам нужно раскрутить пары проводов (не слишком сильно, только открутить один или два скручивания), чтобы вы могли выровнять их в соответствии с последовательностью цветов проводов EIA-TIA568B.Пальцами я распрямляю провода, сгибая их вперед и назад, распрямляя по мере нагрева.

Стандарт EIA-TIA 568B

1	2	3	4	5	6	7	8
белый / оранжевый	оранжевый	белый / зеленый	синий	белый / синий	зеленый	белый / коричневый	коричневый

Мне обычно приходится обрезать концы проводов, чтобы они совпадали и образовывали прямой край.
Теперь, удерживая разъем RJ-45 стороной с выступом вниз, вставьте 8 проводов в разъем , продвигая каждый провод в канавку. Удерживая язычок разъема вниз, белый / оранжевый провод должен находиться в крайнем левом положении, а коричневый провод - в крайнем правом углу. Очень важно, чтобы провода полностью протолкнулись вверх и вошли в разъем так, чтобы при нажатии на контакты во время обжима они контактировали с проводами. Гильзу или оболочку кабеля (светло-голубая ниже) также следует вдавить до упора, чтобы она удерживалась на месте после обжима.Вы можете вытащить провода и вставить их обратно, чтобы убедиться, что они вставлены правильно, это также еще больше выпрямит провода. обратите внимание на язычок и убедитесь, что он обращен вниз протолкните провода и вставьте их в разъем
Перед обжимом осмотрите кабель и разъем сбоку. Провода полностью вошли в нужные канавки? Цвета в правильном порядке, если смотреть со стороны выступа вниз? Полностью ли вставлена оболочка в разъем? В противном случае вам может потребоваться вытащить кабель из разъема, обрезать провода или оболочку соответствующим образом и снова вставить.
Если все в порядке, с помощью инструмента для обжима вставьте разъем и кабель в 8-проводное гнездо и плотно прижмите. Это приведет к тому, что кусок пластика в разъеме будет прижимать кожух и удерживать кабель в разъеме, предотвращая его случайное выдергивание. Обжим также заставляет медные штыри в разъеме прижиматься и контактировать с отдельными проводами.
Вы закончили заделку одного конца кабеля. Повторите процесс на другом конце кабеля, и когда вы закончите, вставьте кабель в кабельный тестер и запустите тест провода, чтобы убедиться, что ни один из проводов случайно не перекрещен, не в правильном порядке или не открыт. не прикасаясь к контактам разъема.В зависимости от кабельного тестера вам может потребоваться прочитать руководство, чтобы понять вывод устройства.
Наконец, проверьте кабель, подключив его к сети. Подключите кабель к сетевой карте компьютера, а другой конец - к коммутатору. Вы видите зеленые огни? Откройте диалоговое окно «Сетевые подключения» в Windows, показывает ли оно правильно включенное и активное подключение к сетевой карте. Вы также можете проверить статус на значке сетевых подключений на панели задач. Если у вас есть подключение к Интернету, можете ли вы просматривать веб-страницы? Если нет, можете ли вы пропинговать свой шлюз из командной строки?

Связанные

Автор: Dan

Дэн преподает уроки компьютерных сетей и безопасности в муниципальном колледже Центрального Орегона.Просмотреть все сообщения Дэна

Как работает волоконная оптика?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 26 сентября 2018 г.

Римляне, должно быть, были особенно довольны собой в тот день, когда они изобрели свинцовые трубки около 2000 лет назад. Наконец они у них был простой способ переносить воду из одного места в другое. Представьте, что бы они сделали из современных оптоволоконных кабелей - «труб», которые может передавать телефонные звонки и электронную почту по всему миру за седьмую часть второй!

Фото: Световая труба: волоконная оптика означает направление световых лучей по тонким пластиковым или стеклянным нитям, заставляя их многократно отражаться от стен.Это смоделированное изображение. Обратите внимание, что в некоторых странах, включая Великобританию, волоконная оптика пишется «волоконная оптика». Если вы ищете информацию в Интернете, она всегда стоит поискать оба варианта написания.

Что такое волоконная оптика?

Мы привыкли к тому, что информация путешествует по-разному. Когда мы говорим по стационарному телефону, проводной кабель несет звуки нашего голоса в розетку в стене, где другой кабель берет на местную телефонную станцию.Мобильные телефоны работают иначе способ: они отправляют и получают информацию с помощью невидимых радиоволны - а Технология называется беспроводной, потому что в ней не используются кабели. Волоконная оптика работает третий способ. Он отправляет информацию, закодированную в луче света вниз по стеклянной или пластиковой трубе. Первоначально он был разработан для эндоскопов в 1950-х годов, чтобы помочь врачам заглянуть внутрь человеческого тела без необходимости сначала разрежьте его. В 1960-х инженеры нашли способ использовать та же технология для передачи телефонных звонков со скоростью света (обычно это 186 000 миль или 300 000 км в секунду в вакууме, но замедляется примерно до двух третей от этой скорости в оптоволоконном кабеле).

Оптическая техника

Фото: Отрезок 144-жильного оптоволоконного кабеля. Каждая прядь сделана из оптически чистого стекла и тоньше человеческого волоса. Изображение Тех. Сержант. Брайан Дэвидсон, любезно предоставлено ВВС США.

Оптоволоконный кабель состоит из невероятно тонких жил. из стекла или пластика, известного как оптические волокна; один кабель может иметь как минимум два прядей или целых несколько сотен. Каждая прядь меньше в десять раз толщиной с человеческий волос и может принимать около 25000 телефонных звонков, Таким образом, весь оптоволоконный кабель может легко передать несколько миллионов вызовов.

Волоконно-оптические кабели передают информацию между двумя местами, используя полностью оптическая (световая) технология. Предположим, вы хотели отправить информация с вашего компьютера на дом друга по улице с помощью волоконной оптики. Вы можете подключить свой компьютер к лазеру, который преобразовал бы электрическую информацию из компьютера в серию световые импульсы. Затем вы запускаете лазер по оптоволоконному кабелю. После прохождения по кабелю световые лучи выходили на другой конец.Вашему другу понадобится фотоэлемент (светочувствительный компонент), чтобы превратить импульсы света обратно в электрическую информацию его или ее компьютер мог понять. Так что весь аппарат будет как действительно изящная высокотехнологичная версия телефона, который можно Сделайте из двух банок для печеной фасоли и отрезка веревки!

Как работает волоконная оптика

На фото: волоконно-оптические кабели достаточно тонкие, чтобы их можно было изгибать, поэтому световые сигналы проходят внутрь по изогнутым путям.Фотография любезно предоставлена Исследовательским центром Гленна НАСА. (НАСА-GRC).

Художественное произведение: Полное внутреннее отражение удерживает световые лучи от внутренней части оптоволоконного кабеля.

Свет распространяется по оптоволоконному кабелю по многократно отскакивая от стен. Каждый крошечный фотон (частица света) прыгает по трубе, как бобслей, спускающийся по ледяной трассе. Теперь ваша очередь может ожидать луч света, путешествовать по прозрачной стеклянной трубе, чтобы просто просочиться через края.Но если свет падает на стекло под очень малым углом (менее 42 градусов), он снова отражается внутрь - как будто стекло на самом деле зеркало. это явление называется полным внутренним отражением. Это одна из вещей, которая сохраняет свет внутри трубы.

Еще одна вещь, которая удерживает свет в трубе, - это структура кабель, который состоит из двух отдельных частей. Основная часть кабель - в середине - называется core , и это бит свет проходит сквозь.Снаружи ядра обернут еще один слой стекла называется облицовкой . Работа облицовки - сохранить световые сигналы внутри активной зоны. Он может это сделать, потому что он сделан из различный вид стекла в сердцевине. (Технически облицовка имеет более низкий показатель преломления.)

Типы волоконно-оптических кабелей

Оптические волокна передают по ним световые сигналы в так называемых режимах . Звучит технически, но это просто означает разные способы путешествовать: мода - это просто путь, по которому световой луч следует вниз по волокну.Один режим чтобы пройти прямо по середине волокна. Другой - отразите волокно под небольшим углом. Другие режимы включают подпрыгивание вниз по волокну под другими углами, более или менее крутыми.

Иллюстрации: Вверху: свет по-разному распространяется в одномодовых и многомодовых волокнах. Внизу: внутри типичного одномодового оптоволоконного кабеля (не в масштабе). Тонкая сердцевина окружена оболочкой примерно в десять раз большего диаметра, пластиковым внешним покрытием (примерно в два раза больше диаметра оболочки), некоторыми укрепляющими волокнами, изготовленными из жесткого материала, такого как Kevlar®, с внешней защитной оболочкой снаружи.

Самый простой тип оптического волокна называется одномодовое . Он имеет очень тонкую сердцевину размером около 5-10 микрон (миллионные доли метр) в диаметре. В одномодовом волокне все сигналы проходят прямо посередине, не отскакивая от краев (желтая линия в диаграмму). Кабельное телевидение, Интернет и телефонные сигналы обычно передаются по одномодовым волокна, собранные вместе в огромный пучок. Такие кабели могут отправлять информация за 100 км (60 миль).

Другой тип оптоволоконного кабеля называется многорежимный . Каждое оптическое волокно в многомодовый кабель о 10 раз больше одного в одномодовом кабеле. Это означает, что световые лучи могут проходить через ядро, следуя Разновидность разные пути (желтые, оранжевые, синие и голубые линии) - другими словами, в несколько разных режимов. Многорежимные кабели могут отправлять только информацию на относительно короткие расстояния и используются (среди прочего) для соединить компьютерные сети вместе.

Еще более толстые волокна используются в медицинском инструменте под названием гастроскоп (разновидность эндоскопа), врачи протыкают кому-то горло, чтобы обнаружить внутри него болезни их желудок. Гастроскоп - это толстый оптоволоконный кабель, состоящий из многих оптических волокон. На верхнем конце гастроскопа есть окуляр и лампа. Лампа направляет свой свет на одну часть кабеля в живот пациента. Когда свет достигает желудка, он отражается стенки желудка в линзу внизу кабеля.Затем он возвращается в другую часть кабель в окуляр врача. Остальные типы эндоскопов работают так же способ и может использоваться для осмотра различных частей тела. Также есть промышленный вариант инструмента, называемый фиброскопом, который можно использовать исследовать такие вещи, как недоступные части оборудования в самолете двигатели.

Применение для волоконной оптики

Стрельба по трубе кажется изящной научной партийный трюк, и вы можете не подумать, что у что-то такое.Но так же, как электричество может привести в действие многие типы машин, лучи света могут нести многие типы информация, поэтому они могут помочь нам во многих отношениях. Мы просто не замечаем насколько обычными стали оптоволоконные кабели, потому что лазерные сигналы, которые они несут, мерцают далеко под нашими ногами, глубоко под офисными этажами и улицами города. Технологии, использующие это - компьютерные сети, радиовещание, медицинское сканирование и военная техника (назвать всего четыре) - причем незаметно.

Фото: Работа с волоконно-оптическими кабелями.Изображение Натанаэля Каллона, любезно предоставлено ВВС США.

Компьютерные сети

Волоконно-оптические кабели в настоящее время являются основным средством передачи информации на большие расстояния, поскольку у них есть три очень больших преимущества перед медными кабелями старого образца:

Меньшее затухание : (потеря сигнала) Информация распространяется примерно в 10 раз дальше, прежде чем ей потребуется усиление, что делает оптоволоконные сети более простыми и дешевыми в эксплуатации и обслуживании.
Без помех : В отличие от медных кабелей, между оптическими волокнами нет «перекрестных помех» (электромагнитных помех), поэтому они передают информацию более надежно и с лучшим качеством сигнала.
Более высокая полоса пропускания : Как мы уже видели, оптоволоконные кабели могут передавать гораздо больше данных, чем медные кабели того же диаметра.

Вы сейчас читаете эти слова благодаря Интернет. Вы наверняка наткнулись на эту страницу с поисковой системой как Google, который управляет всемирной сетью гигантских центров обработки данных соединены оптоволоконными кабелями большой емкости (и сейчас пытается развернуть быстрые оптоволоконные соединения для всех остальных). Нажав на ссылку на поисковую систему, вы загрузили эту веб-страницу из моей сети сервер и мои слова почти всю дорогу до вас дошли волоконно-оптические кабели. Действительно, если вы используете быстрый оптоволоконный широкополосные, оптоволоконные кабели делают почти всю работу каждый раз вы выходите в интернет.При большинстве высокоскоростных широкополосных подключений только последний этап информационного пути (так называемый "последний миля "от оптоволоконного шкафа на улице до дома или квартира) подразумевает старые провода. Это оптоволоконные кабели, не медные провода, которые теперь несут "лайки" и "твиты" под наши улицы, через все большее количество сельских районов, и даже глубоко под океанами, соединяющими континенты. Если вы представите себе Интернет (и Всемирная паутина, которая использует его) как глобальная паутина, скрепляющие ее нити - оптоволоконные кабели; по некоторым оценкам, оптоволоконные кабели покрывают более 99 процентов от общего пробега Интернета, и переносят более 99 процентов всего международного коммуникационного трафика.

Чем быстрее люди получают доступ в Интернет, тем больше они могут - и будут - делать в сети. Прибытие из широкополосный Интернет сделал возможным явление облачных вычислений (где люди хранят и обрабатывают свои данные удаленно, используя онлайн вместо домашнего или рабочего ПК в собственном помещении). В примерно так же стабильное развертывание широкополосного оптоволокна (обычно В 5–10 раз быстрее, чем обычный широкополосный DSL, который использует обычные телефонные линии) сделает его более привычным для люди занимаются такими вещами, как потоковая передача фильмов в Интернете вместо просмотра телетрансляция или прокат DVD.С большей емкостью волокна и быстрее связи, мы будем отслеживать и контролировать многие другие аспекты наша жизнь в сети с использованием так называемого Интернета вещей.

Но не только общедоступные интернет-данные течет по волоконно-оптическим линиям. Когда-то компьютеры были подключены к на большие расстояния по телефонным линиям или (на короткие расстояния) по меди Кабели Ethernet, но все чаще предпочтительнее оптоволоконные кабели метод объединения компьютеров в сеть, потому что они очень доступны, безопасны, надежны и имеют гораздо большую вместимость.Вместо того, чтобы связывать офисов через общедоступный Интернет, это вполне возможно для компания для создания собственной оптоволоконной сети (если она может себе это позволить) или (что более вероятно) купить место в частной оптоволоконной сети. Многие частные компьютерные сети работают на так называемом темном волокне , которое звучит немного зловеще, но это просто неиспользованная емкость другого сеть (оптические волокна ожидают включения).

Интернет был продуман так, чтобы вид информации для любого использования; это не ограничивается ношением компьютерные данные.Когда-то по телефонным линиям был Интернет, теперь вместо этого через волоконно-оптический Интернет можно звонить по телефону (и Skype). Там, где телефонные звонки когда-то направлялись по сложной мозаике медные кабели и микроволновые линии между городами, самые дальние теперь звонки направляются по оптоволоконным линиям. С 1980-х гг. Было уложено огромное количество волокна; оценки сильно различаются, но считается, что общая мировая длина составляет несколько сотен миллионов километров (достаточно, чтобы пересечь Соединенные Штаты примерно миллион раз).В середине 2000-х было подсчитано, что до 98 процентов этого количества было неиспользованным «темным волокном»; Сегодня, несмотря на то, что используется гораздо больше волокон, все еще считается, что большинство сетей содержат от одной трети до половины темного волокна.

Фото: Строительство оптоволоконных сетей обходится дорого (в основном потому, что рытье улиц стоит очень дорого). Поскольку затраты на рабочую силу и строительство намного дороже, чем сам кабель, многие сетевые операторы сознательно прокладывают гораздо больше кабеля, чем им нужно в настоящее время.Изображение Криса Уиллиса любезно предоставлено ВВС США.

Радиовещание

Еще в начале 20 века радио и Телевещание родилось из относительно простой идеи: это было технически довольно легко снимать электромагнитные волны через воздух от одного передатчика (на радиостанции) до тысяч антенн в домах людей. В наши дни, когда радио все еще работает в воздухе, мы с такой же вероятностью ТВ через оптоволоконный кабель.

компании кабельного телевидения первыми перешли от с 1950-х гг. первоначально использовались коаксиальные кабели (медные кабели с металлической оболочкой, обернутой вокруг них для предотвращения перекрестных помех), по которым передавалось лишь небольшое количество аналоговых телевизионных сигналов.По мере того, как все больше и больше людей подключались к кабелю, и сети начали предлагать больший выбор каналов и программ, кабельные операторы сочли необходимо перейти с коаксиальных кабелей на оптоволокно и с аналогово-цифровое вещание. К счастью, ученые уже выясняли, как это могло быть возможно; еще в 1966 году, Чарльз Као (и его коллега Джордж Хокхэм) посчитали, доказав, как одиночный оптоволоконный кабель может несут достаточно данных для нескольких сотен телеканалов (или нескольких сотен тысяч телефонных звонков).Это был лишь вопрос времени, когда мир кабельного телевидения обратил на это внимание - и «новаторское достижение» Као было должным образом признано когда ему была присуждена Нобелевская премия по физике 2009 года.

Помимо гораздо большей емкости, оптический волокна меньше страдают от помех, поэтому обеспечивают лучший сигнал (рисунок и звук) качество; им нужно меньше усиления для усиления сигналов, поэтому они путешествуют на большие расстояния; и они вообще дороже эффективный. В будущем оптоволоконный широкополосный доступ может стать большинство из нас смотрит телевизор, возможно, через такие системы, как IPTV (телевидение по Интернет-протоколу), в которых используется Стандартный способ передачи данных в Интернете ("коммутация пакетов") в обслуживать телепрограммы и фильмы по запросу.Пока медный телефон линия по-прежнему является основным информационным маршрутом в дома многих людей, в будущем нашим основным соединением с миром будет высокоскоростной оптоволоконный кабель. кабель, несущий любую информацию.

Медицина

Медицинские гаджеты, которые могут помочь врачам сориентироваться внутри наших тел, не разрезая их, были первыми собственными применение волоконной оптики более полувека назад. Cегодня, гастроскопы (как их называют) так же важны, как и никогда, но волоконная оптика продолжает порождать важные новые формы медицинское сканирование и диагностика.

Одной из последних разработок называется лаборатория по волокна , и включает в себя вставку тонких волоконно-оптических кабелей с встроенные датчики в тело пациента. Эти виды волокон аналогичны по масштабу кабелям связи и тоньше относительно короткие световоды, используемые в гастроскопах. Как они работай? Через них проходит свет от лампы или лазера через деталь. тела, который доктор хочет изучить. Когда свет проникает сквозь волокна, тело пациента меняет свои свойства в определенных способ (очень незначительное изменение интенсивности или длины волны света, возможно).Измеряя изменение света (используя методы например, интерферометрия), инструмент, прикрепленный к другому концу волокно может измерить некоторые важные аспекты того, как тело пациента работает, например, их температура, артериальное давление, pH клеток, или наличие лекарств в их кровотоке. Другими словами, вместо того, чтобы просто использовать свет, чтобы заглянуть внутрь тела пациента, это Тип волоконно-оптического кабеля вместо этого использует свет для его измерения или измерения.

Военный

Фото: Волоконная оптика на поле боя.У этой усовершенствованной оптоволоконной управляемой ракеты (EFOG-M) в носу установлена инфракрасная оптоволоконная камера, чтобы стрелок, стреляющий по ней, мог видеть, куда она движется. Изображение любезно предоставлено Армия Соединенных Штатов.

Легко представить пользователей Интернета, связанных вместе гигантскими паутинами оптоволоконных кабелей; это гораздо менее очевидно что высокотехнологичные вооруженные силы мира связаны таким же образом. Волоконно-оптические кабели недорогие, тонкие, легкие, емкие, устойчивы к атакам и чрезвычайно безопасны, поэтому предлагают идеальные способы подключения военных баз и других объектов, таких как ракетные стартовые площадки и радиолокационные станции.Поскольку они не переносят электрические сигналы, они не излучают электромагнитные излучение, которое может обнаружить противник, и они устойчивы к электромагнитные помехи (в том числе систематическое «глушение» противника атаки). Еще одно преимущество - относительно легкий вес волокна. кабели по сравнению с традиционными проводами из громоздких и дорогих медь металлическая. Танки, военные самолеты и вертолеты есть все постепенно переходят с металлических кабелей на оптоволоконные. Частично это вопрос снижения затрат и экономии веса (оптоволоконные кабели весят около 90 процентов меньше, чем у сопоставимых медных кабелей типа «витая пара»).Но это также повышает надежность; например, в отличие от традиционных кабелей на самолете, которые должны быть тщательно экранированы (изолированы) для защиты им против ударов молнии, оптические волокна полностью невосприимчивы к такой проблеме.

Кто изобрел волоконную оптику?

1840-е годы: швейцарский физик Даниэль Колладон (1802–1893) обнаружил, что может светить через водопроводную трубу. Вода несла свет внутреннее отражение.
1870: Ирландский физик Джон Тиндалл (1820–1893) продемонстрировал внутреннюю рефлексию в Лондонском Королевском обществе.Он посветил в кувшин с водой. Когда он налил немного воды из кувшина, свет изогнулся по пути воды. Эта идея "изгиба" свет "именно то, что происходит в волоконной оптике. Хотя Colladon Истинный дедушка волоконной оптики, Тиндаль часто заслуживает уважения.
1930-е годы: Heinrich Lamm и Walter Gerlach , два Немецкие студенты пытались использовать световые трубки для изготовления гастроскопа - инструмент для заглядывания в чей-то желудок.
1950-е: в Лондоне, Англия, индийский физик. Нариндер Капани (1926–) и британский физик Гарольд Хопкинс (1918–1994) удалось отправить простую картинку по световой трубе, сделанной из тысяч стекловолокон. После публикации множества научных работ Капани заработал репутацию «отец волоконной оптики».
1957: Трое американских ученых из Мичиганского университета, Лоуренс Кертисс , Бэзил Хиршовиц и Уилбур Петерс, успешно использовали оптоволоконную технологию для создания первого в мире гастроскопа.
1960-е годы: американский физик китайского происхождения Чарльз Као (1933–2018) и его коллега Джордж Хокхэм осознали, что нечистое стекло бесполезно для волоконной оптики дальнего действия. Као предположил, что оптоволоконный кабель, сделанный из очень чистого стекла, сможет передавать телефонные сигналы на гораздо большие расстояния, и был удостоен награды Нобелевская премия по физике 2009 г. за это новаторское открытие.
1960-е: исследователи Corning Glass Company создали первый оптоволоконный кабель, способный передавать телефонные сигналы.
~ 1970: Дональд Кек и его коллеги из Corning нашли способы отправлять сигналы гораздо дальше (с меньшими потерями), что привело к разработка первых оптических волокон с низкими потерями.
1977: Первый оптоволоконный телефонный кабель был проложен между Лонг-Бич и Артезией, Калифорния.
1988: Первый трансатлантический оптоволоконный телефонный кабель TAT8 был проложен между США, Францией и Великобританией.
2019: По данным TeleGeography, в настоящее время существует около 378 подводных волоконно-оптических кабелей. (несущие коммуникации под мировым океаном), протяженностью в общей сложности 1.2 миллиона км (0,7 миллиона миль).