أسلاك توصيل الألياف الضوئية أحادية الوضع أسلاك توصيل الألياف الضوئية متعددة الأوضاع أسلاك توصيل الألياف الضوئية المقاومة للأشعة فوق البنفسجية
يجب مراعاة بيئة التركيب عند تكييف وضع الأسلاك. يمكن استخدام وصلات ذاتية الدعم في الأسلاك الهوائية، بينما تُستخدم وصلات غير مدرعة في أسلاك الأنابيب، بينما تُستخدم وصلات مقاومة للهب في أسلاك الأسقف الداخلية، بينما تُستخدم وصلات مدرعة مقاومة للزيت في البيئات الصناعية. قد تؤدي طرق التوصيل غير الصحيحة إلى تلف وصلة التوصيل أو انخفاض أدائها. على سبيل المثال، قد تؤدي بقع الزيت في البيئات الصناعية إلى تآكل الأغلفة العادية، لذا يجب استخدام مواد مقاومة للزيت (مثل مطاط النتريل).
معلمات الأداء البصري: جوهر تحديد جودة إرسال الإشارة
المعلمات البصرية هي المؤشرات الأساسية لقياس أداء وصلات الألياف البصرية، وهي مرتبطة بشكل مباشر بفقدان وانعكاس واستقرار الإشارات البصرية أثناء النقل، وهي المعايير الأساسية لتقييم ما إذا كانت وصلة الألياف البصرية قادرة على تلبية متطلبات الاتصال.
يشير فقدان الإدخال إلى قيمة التوهين في قدرة الإشارة الضوئية عند مرورها عبر وصلة عبور، وتُقاس بالديسيبل (ديسيبل). ويُحدد مقدار هذا التوهين بعوامل مثل دقة محاذاة الألياف، ودرجة مطابقة النواة، ونعومة الواجهة النهائية. ويمكن لوصلات الألياف الضوئية عالية الجودة تقليل هذا الفقد. أما بالنسبة لوصلات الألياف أحادية الوضع المزودة بمعالجة الواجهة النهائية رمز المنتج الموحد أو حزب المؤتمر التقدمي، فيُشترط عادةً أن يكون فقدان الإدخال ≤0.3 ديسيبل، ويمكن التحكم في بعض المنتجات عالية الدقة بأقل من 0.1 ديسيبل. ونظرًا لكبر قطر النواة في وصلات الألياف متعددة الأوضاع، فإن متطلبات فقدان الإدخال تكون أكثر صرامة، ويجب أن يكون فقدان الإدخال في أنواع الواجهة النهائية جهاز كمبيوتر شخصي ≤0.2 ديسيبل. في التطبيقات العملية، يمكن لكل انخفاض قدره 0.1 ديسيبل في فقدان الإدخال أن يزيد مسافة إرسال الإشارة الضوئية بحوالي 5 كيلومترات، وهذا هو السبب في أن أنظمة الاتصالات بعيدة المدى تتطلب متطلبات عالية للغاية لفقدان الإدخال.
يعكس فقدان الارتداد درجة انعكاس الإشارات الضوئية عند نقطة الاتصال. تشير القيمة الأعلى إلى انخفاض انعكاس الضوء، مما يقلل التداخل مع مصدر الضوء والأجهزة الضوئية الأخرى. الشرط الأساسي لفقدان الارتداد لوصلات الألياف أحادية الوضع هو ≥30 ديسيبل. في سيناريوهات الأداء العالي، يجب أن تصل نهايات رمز المنتج الموحد إلى ≥50 ديسيبل، ونهايات حزب المؤتمر التقدمي إلى ≥65 ديسيبل. يمكن لنهايات حزب المؤتمر التقدمي، من خلال تصميم إمالة 8 درجات، توجيه الضوء المنعكس إلى الغلاف بدلاً من اتجاه مصدر الضوء، مما يجعله الخيار الأمثل في الأنظمة الحساسة للانعكاس مثل اتصالات تلفزيون الكابل والأقمار الصناعية. يمكن أن يؤدي نقص فقدان الارتداد إلى تداخل تراكب الإشارة، وفي الحالات الشديدة، قد يؤدي إلى تلف أجهزة مصدر الضوء.
يصف فقدان الاستقطاب المعتمد على الاستقطاب (PDL) الفرق في توهين وصلة العبور للإشارات الضوئية ذات حالات الاستقطاب المختلفة. كلما انخفضت القيمة، كان اتساق نقل الإشارة أفضل. في أنظمة الاتصالات عالية السرعة (10 جيجابت في الثانية فأكثر)، يجب التحكم بدقة في فقدان الاستقطاب المعتمد على الاستقطاب عند 0.3 ديسيبل أو أقل؛ وإلا، فسيؤدي ذلك إلى تذبذب الإشارة وزيادة معدل خطأ البت. تُعد هذه المعلمة بالغة الأهمية في أنظمة الاتصالات الضوئية المتماسكة وأنظمة الإرسال المتعدد الاستقطابي، حيث تؤثر بشكل مباشر على سعة الإرسال ومسافة النظام.
عرض النطاق الترددي هو معيار فريد لوصلات الألياف متعددة الأوضاع، ويُقاس بوحدة ميغاهرتز/كم، ويمثل قدرة الألياف على نقل إشارات عالية التردد. يختلف عرض النطاق الترددي لأنواع الألياف متعددة الأوضاع المختلفة اختلافًا كبيرًا: يبلغ عرض نطاق ألياف أوم1 حوالي 200 ميغاهرتز/كم عند طول موجي 850 نانومتر، وهو مناسب للنقل لمسافات قصيرة بسرعات تقل عن 100 ميجابت في الثانية؛ ويزداد عرض نطاق ألياف أو إم 2 إلى 500 ميغاهرتز/كم، مما يدعم نقلًا بسرعة 1 جيجابت في الثانية؛ أما ألياف أوم3 وOM4، فبعد تحسين توزيع معامل الانكسار الأساسي، يبلغ عرض نطاقهما الترددي 2000 ميغاهرتز/كم و4700 ميغاهرتز/كم على التوالي عند طول موجي 850 نانومتر، ويمكنهما تلبية متطلبات السرعة العالية التي تصل إلى 10 جيجابت في الثانية أو حتى 40 جيجابت في الثانية. سيؤدي نقص عرض النطاق الترددي إلى اتساع نبضة الإشارة، مما يحد من معدل النقل ومسافته.
يحدد طول الموجة التشغيلية الظروف المناسبة لوصلة الألياف الضوئية. تعمل وصلات الألياف أحادية الوضع بشكل رئيسي في نطاقي 1310 نانومتر و1550 نانومتر. يتميز هذان الطولان الموجيان بتوهين منخفض (حوالي 0.35 ديسيبل/كم و0.2 ديسيبل/كم على التوالي)، وهما مناسبان للنقل لمسافات طويلة؛ بينما تركز الألياف متعددة الأوضاع على طولي 850 نانومتر و1300 نانومتر. يُعد طول الموجة 850 نانومتر الخيار الأمثل في مراكز البيانات نظرًا لانخفاض تكلفة الأجهزة، بينما يتميز طول الموجة 1300 نانومتر بتوهين أقل، ويمكنه دعم النقل لمسافات أطول قليلاً. تغطي وصلات الألياف الضوئية المخصصة، مثل وصلات نقل الأشعة فوق البنفسجية، نطاقًا موجيًا يتراوح بين 350 و1200 نانومتر، مما يُلبي احتياجات التخصيص في المجالات الطبية، وتحليل الطيف، وغيرها.
معلمات الهيكل الميكانيكي: مفتاح ضمان موثوقية الاتصال
تحدد المعلمات الميكانيكية خصائص الاتصال المادية وقابلية التكيف مع تركيب وصلات الألياف الضوئية، مما يؤثر بشكل مباشر على كفاءة النشر والاستقرار الطويل الأمد للنظام.
يجب أن يتناسب اختيار نوع الموصل مع ظروف الاستخدام: موصلات نادي كرة القدم تستخدم براغي معدنية، وتتميز بأداء ممتاز في مقاومة الاهتزاز، وتُستخدم عادةً في حوامل ODF الخارجية والاتصالات بعيدة المدى؛ يتميز موصل SC بتصميم مستطيل سهل الاستخدام، ويُستخدم على نطاق واسع في أجهزة التوجيه والمفاتيح وغيرها من الأجهزة؛ يبلغ حجم موصل إل سي نصف حجم موصل SC فقط، ويعتمد على هيكل مزلاج يشبه موصل آر جيه 45، وقد أصبح الواجهة القياسية للوحدات المصغرة مثل إس إف بي وSFP+، مما يُحسّن بشكل كبير من كثافة المنافذ في إطارات التوزيع عالية الكثافة؛ يتميز موصل شارع بتصميم حربة دائرية، والذي كان يُستخدم على نطاق واسع في شبكات المنطقة المحلية المبكرة، ويُستبدل تدريجيًا بموصلات إل سي وSC. يجب التحكم في قابلية تبادل الموصلات المختلفة من خلال تحمّلات أبعاد صارمة لضمان التوافق بين المنتجات من مختلف الشركات المصنعة.
تؤثر دقة معالجة شكل الوجه النهائي بشكل مباشر على الأداء البصري. صُمم الوجه النهائي لـ جهاز كمبيوتر شخصي (التلامس الفيزيائي) كسطح كروي لتحقيق التلامس الفيزيائي للألياف الضوئية؛ يتميز الوجه النهائي لـ رمز المنتج الموحد بتشطيب سطحي أفضل بفضل تقنية تلميع أكثر دقة، كما أن أداءه في فقد الإدخال وفقدان الإرجاع أفضل من جهاز كمبيوتر شخصي؛ ويضيف الوجه النهائي لـ حزب المؤتمر التقدمي زاوية إمالة 8° بناءً على رمز المنتج الموحد، مع تقنية تلميع خاصة، لتحقيق أداء مثالي لفقدان الإرجاع. يجب التحكم في خطأ التمركز في معالجة الوجه النهائي عند ≤5 ميكرومتر، ويجب أن يتوافق نصف قطر الانحناء مع المواصفات (عادةً ما يكون رمز المنتج الموحد أحادي الوضع 20-50 مم)، وإلا سيزداد فقد الإدخال بشكل حاد.
يُختار عدد أنوية الألياف وفقًا لمتطلبات النقل. تُستخدم وصلات أحادية النواة للنقل أحادي الاتجاه أو توصيل وحدات بيدي ثنائية الاتجاه؛ وتُعد وصلات ثنائية النواة التكوين الأكثر شيوعًا للاتصالات ثنائية الاتجاه؛ وتُناسب وصلات متعددة النواة (أربعة أنوية، ثمانية أنوية، ١٢ نواة، إلخ) أنظمة النقل المتوازية، مثل توصيلات الوحدات الضوئية المتوازية في مراكز البيانات. تضمن وصلات متعددة الأنوية الاتساق بين الأنوية من خلال تقنية جدل الكابلات الدقيقة، مما يُجنّب اختلافات الأداء الناتجة عن القوة غير المتساوية. في التطبيقات عالية الكثافة، يُمكن لموصلات إم بي أو/ام تي بي متعددة الأنوية تحقيق توصيل سريع لـ ١٢ أو ٢٤ أو حتى ١٤٤ نواة، مما يُحسّن كفاءة الأسلاك بشكل كبير.
يؤثر كلٌّ من مادة الغلاف وقطره الخارجي على قابلية الوصلة للتكيف مع البيئة وسهولة تركيبها. يتميز غلاف بولي كلوريد الفينيل بتكلفة منخفضة، إلا أنه يُطلق غازات سامة عند احتراقه، وهو مناسب للبيئات الداخلية العامة؛ بينما يُنتج غلاف LSZH (منخفض الدخان وخالي من الهالوجين) دخانًا قليلًا ولا يُطلق أي هالوجين عند احتراقه، وهو شرط أساسي للأماكن كثيفة العمالة مثل غرف الآلات ومترو الأنفاق؛ يتميز غلاف إتلاف بمقاومة عالية ومنخفضة للحرارة ومقاومة للتآكل الكيميائي، وهو مناسب للبيئات الصناعية. عادةً ما تكون أقطار الوصلة الخارجية 0.9 مم، و2.0 مم، و3.0 مم: الوصلات فائقة الدقة بسمك 0.9 مم مناسبة للأسلاك عالية الكثافة، مما يوفر المساحة؛ وتتميز الوصلات بسمك 2.0 مم و3.0 مم بقوة ميكانيكية أعلى، ومقاومة أفضل للشد والانحناء، وهي مناسبة لخطوط الأنابيب الرئيسية في غرف المعدات والوصلات الخارجية قصيرة المدى.
تضمن قوة الشد السلامة الميكانيكية للوصلة أثناء التركيب والاستخدام. تتطلب الوصلات التقليدية قوة شد ≥ 100 نيوتن (باستثناء وصلات Φ0.9 مم)، ويمكن أن تصل بعض المنتجات المُحسّنة إلى قوة شد 15 كجم (حوالي 147 نيوتن). يتحقق أداء الشد من خلال تصميم هيكل الكابل، مثل استخدام خيوط الأراميد المُقوّاة لتغليف الألياف الضوئية، مما يحمي النواة من التمدد تحت تأثير القوى الخارجية. إذا تجاوز الشد الحد الأقصى أثناء التركيب، فسيؤدي ذلك إلى انحناء دقيق أو حتى كسر الألياف الضوئية، مما يؤدي إلى زيادة دائمة في فقدانها.
يُحدد أداء الانحناء قدرة وصلة التوصيل على التوصيل في المساحات الضيقة، ويُعدّ الحد الأدنى لنصف قطر الانحناء مؤشرًا رئيسيًا. للانحناء الثابت، تتطلب وصلات التوصيل بقطر Φ3.0 مم عادةً قطرًا أكبر من 30 مم، بينما يتطلب الانحناء الديناميكي (مثل سيناريوهات الحركة المتكررة) قطرًا أكبر من 60 مم؛ وتتميز وصلات التوصيل فائقة الدقة بقطر 0.9 مم بأداء انحناء أفضل، حيث يصل نصف قطر الانحناء الثابت إلى 5 مم، مما يُلبي احتياجات الأسلاك المعقدة في الخزانات عالية الكثافة. سيؤدي نصف قطر الانحناء الصغير جدًا إلى فقدان كبير في الانحناء، مما يؤدي إلى زيادة حادة في توهين الإشارة، وهو أمر يجب تجنبه تمامًا عند تركيب الأسلاك.
تضمن قابلية التكرار والتبادلية إمكانية صيانة النظام. بعد 1000 عملية إدخال وإخراج، يجب أن يكون تباين فقدان الإدخال للوصلة ≤0.2 ديسيبل، وأن يكون فرق فقدان الإرساء بين منتجات مختلف المصنّعين ≤0.2 ديسيبل. يتطلب هذا التحكم في التفاوت البعدي للموصل عند مستوى الميكرون، وأن يكون خطأ قطر السن ≤0.5 ميكرومتر، وخطأ ارتفاع الطرف ≤1 ميكرومتر. تتيح قابلية التبادلية الجيدة ترقية النظام واستبدال المكونات دون الحاجة إلى إعادة المعايرة، مما يقلل من تكاليف التشغيل والصيانة.
معايير التكيف البيئي: ضمان الاستقرار في السيناريوهات المعقدة
تحدد المعايير البيئية استقرار أداء وصلات الألياف الضوئية في ظل ظروف العمل المختلفة وهي اعتبارات مهمة لتطبيقات البيئات القاسية.
يُحدد نطاق درجة حرارة التشغيل بشكل مباشر المناطق والسيناريوهات المُستخدمة في وصلة الربط. تعمل وصلات الربط التقليدية عادةً في درجات حرارة تتراوح بين -40 و+75 درجة مئوية، ويمكن تمديد نطاق المنتجات ذات درجات الحرارة الواسعة إلى -55 و+85 درجة مئوية، مما يُلبي احتياجات التطبيقات الخارجية في المناطق الباردة والبيئات الصناعية ذات درجات الحرارة العالية. تُسبب تغيرات درجة الحرارة تمددًا وانكماشًا حراريًا لمواد الكابلات، مما قد يُسبب فقدانًا دقيقًا للانحناء في الألياف الضوئية. يُمكن لوصلات الربط عالية الجودة التحكم في تغير فقدان الإدخال عند تغير درجة الحرارة إلى ≤0.2 ديسيبل من خلال تصميم مُطابق للمواد (مثل الجمع بين الأغلفة والتعزيزات ذات معاملات التمدد المختلفة).
تضمن مقاومة الرطوبة موثوقية وصلة التوصيل في البيئات الرطبة. في درجات حرارة +40 درجة مئوية ورطوبة نسبية تتراوح بين 90 و95%، وبعد 240 ساعة من الاختبار، يجب أن يكون تباين فقدان الإدخال ≤0.2 ديسيبل. قد تُسبب بيئات الرطوبة العالية تآكل الأجزاء المعدنية للوصلة وشيخوخة الغلاف. لذلك، في حالات مثل ممرات الأنابيب تحت الأرض والمناطق الرطبة في الجنوب، يجب اختيار وصلات مطلية بالذهب (≥50 ميكرون) على السطح ومواد غلاف مقاومة للتحلل المائي. ستؤدي الرطوبة الزائدة على المدى الطويل إلى انحراف فقدان الإدخال وتقصير عمر خدمة وصلة التوصيل.
يضمن أداء مقاومة الاهتزاز والصدمات استقرار القواطع في البيئات الديناميكية. يتطلب اختبار الاهتزاز أن يكون فقدان الإدخال ≤ 0.1 ديسيبل بعد اهتزاز بسعة 0.75 مم (أو تسارع 10 جيجا) في نطاق ترددي يتراوح بين 10 و500 هرتز؛ ويتطلب اختبار الصدمات ألا يتغير الأداء بشكل ملحوظ بعد سقوط حر من ارتفاع 1.8 متر (أو صدم بتسارع 15 جيجا). في الحالات التي تتكرر فيها الاهتزازات، مثل النقل بالسكك الحديدية والتحكم الصناعي، يجب استخدام موصلات ذات هياكل مضادة للارتخاء وأغلفة مدرعة لمنع ارتخاء الوصلات بسبب الاهتزاز.
يُختار أداء مقاومة اللهب وفقًا لمتطلبات الحماية من الحرائق في بيئة التركيب. تُعدّ وصلات OFNP (مجمع الألياف الضوئية غير الموصلة) مناسبة لمناطق دوران الهواء مثل قنوات التكييف والتهوية، حيث تتميز بخصائص ممتازة في مقاومة اللهب وانخفاض انبعاثات الدخان؛ وتُعدّ وصلات أو إف إن آر (رافعة الألياف الضوئية غير الموصلة) مناسبة لأسلاك الأعمدة الرأسية؛ وتُستخدم وصلات سم (الكابلات العامة) للبيئات الداخلية العامة. يتم التحقق من أداء مقاومة اللهب من خلال اختبارات قياسية مثل يو إل 94 وIEC60332 لضمان عدم احتراق وصلات الاحتراق، وانخفاض كثافة الدخان، وانخفاض السمية في حالة الحريق، مما يُتيح وقتًا لإخلاء الأفراد وحماية المعدات.
تُعد مقاومة الطقس مؤشرًا رئيسيًا للوصلات الخارجية، إذ يجب أن تتحمل الأشعة فوق البنفسجية، وتآكل الرياح والأمطار، وتغيرات درجات الحرارة. عادةً ما تستخدم هذه الوصلات أغلفة سوداء من البولي إيثيلين لمقاومة شيخوخة الأشعة فوق البنفسجية، ومنع لدغات القوارض والأضرار الميكانيكية من خلال طبقات الدروع (مثل دروع الفولاذ المموج)، كما تعتمد الموصلات تصميمًا مقاومًا للماء (بمستوى حماية IP68) لضمان تشغيل مستقر طويل الأمد في البيئات الميدانية. يؤدي ضعف مقاومة الطقس إلى تشقق الغلاف وانكشاف الألياف، مما قد يؤدي إلى أعطال النظام.
معايير المواد والعمليات: الأساس لتحديد جودة المنتج
تشكل معلمات المواد والعملية الضمانات الجوهرية لأداء وصلة الألياف الضوئية، حيث تؤثر بشكل مباشر على اتساق المنتجات وعمرها الافتراضي.
جودة الألياف الضوئية بحد ذاتها هي أساس الأداء. يجب ضبط قطر مجال الوضع للألياف أحادية الوضع (9/125 ميكرومتر) عند 9.2±0.4 ميكرومتر (1310 نانومتر)، ويجب أن يكون انحراف قطر لب الألياف متعددة الأوضاع (50/125 ميكرومتر) ≤±3 ميكرومتر، ويجب أن يتوافق توزيع معامل الانكسار مع مواصفات التصميم. يجب أن يكون معامل التوهين للألياف الضوئية ≤0.36 ديسيبل/كم عند 1310 نانومتر و≤0.22 ديسيبل/كم عند 1550 نانومتر لضمان أقل خسارة متأصلة في وصلة العبور. يمكن أن يؤدي استخدام قوالب الألياف الضوئية عالية الجودة وتقنية سحب الأسلاك المتقدمة إلى تقليل الشوائب والعيوب في الألياف الضوئية وتحسين أداء النقل.
عادةً ما يُصنع جسم دبوس الموصل من مادة سيراميك الزركونيا، التي تتميز بصلابة عالية (حقوق الإنسان≥85) ومقاومة ممتازة للتآكل، مما يضمن عمرًا افتراضيًا يصل إلى 1000 مرة أو أكثر. يجب ألا يتجاوز خطأ تركيز الدبوس 1 ميكرومتر، وأن تكون خشونة تلميع الطرف 0.02 ميكرومتر أو أقل، مما يضمن التلامس المادي من خلال تقنية الطحن الدقيق. يجب أن تكون الأجزاء المعدنية (مثل الحواف وأكمام الذيل) مطلية بالذهب النحاسي أو الفولاذ المقاوم للصدأ لمنع التآكل وضمان التوصيلية (للموصلات ذات الأغلفة المعدنية).
تؤثر عملية تجديل الكابلات على الخواص الميكانيكية للوصلة. يجب لف الألياف الضوئية بإحكام بواسطة طبقة عازلة محكمة (عادةً ما تكون من مادة بولي كلوريد الفينيل أو هيتريل)، ويجب أن توزع هذه الطبقة العازلة الضغط بالتساوي، ويجب ترتيب التعزيزات (خيوط الأراميد أو الأسلاك الفولاذية) بشكل متماثل لتجنب الضغط غير المتساوي على الوصلة. يُعد التحكم في الشد أثناء التجديل أمرًا بالغ الأهمية؛ فالشد الزائد يُسبب فقدانًا دقيقًا للألياف الضوئية، بينما يُؤدي الشد غير الكافي إلى ارتخاء في البنية. تضمن الوصلات عالية الجودة جودة تجديل ثابتة من خلال مراقبة الشد عبر الإنترنت وتقنية تعويض الطول.
تُحدد عملية تجميع الموصل الأداء النهائي. يجب أن يكون خطأ طول قطع الألياف الضوئية ≤0.1 مم، وزاوية القطع ≤0.5 درجة، وإلا سيتسبب ذلك في انحراف الالتحام؛ ويجب استخدام راتنج إيبوكسي منخفض الانكماش في عملية الترابط، خالٍ من الفقاعات بعد المعالجة، مما يمنع الانحناء الدقيق للألياف الضوئية الناتج عن الإجهاد؛ ويجب أن تمر عملية الطحن بمراحل متعددة، مثل الطحن الخشن والطحن الدقيق والتلميع، لضمان مطابقة المعلمات الهندسية للوجه النهائي (نصف قطر الانحناء، وانحراف الرأس، وانحناء الألياف، إلخ) للمعايير. تُمكّن خطوط إنتاج التجميع الآلية من التحكم الدقيق في معلمات العملية، كما أن اتساق المنتج أعلى بكثير من التجميع اليدوي.
يُعدّ تحديد الهوية وإمكانية التتبع ضمانًا لمراقبة الجودة. يجب وضع علامة واضحة على كل وصلة توصيل تتضمن الطول والنوع وعدد الأنوية والطراز وغيرها من المعلومات، ويتم ذلك من خلال وضع علامات ليزرية أو طباعة دائمة لمقاومة المحو. كما تُرفق رموز الاستجابة السريعة (رمز الاستجابة السريعة شفرة) بالمنتجات عالية الجودة، لتسجيل دفعات الإنتاج وبيانات الاختبار وغيرها من المعلومات، وذلك لضمان إمكانية تتبع دورة حياة المنتج بالكامل. يُسهّل نظام تحديد الهوية المثالي أعمال البناء الهندسي والصيانة اللاحقة، كما يُشكّل أساسًا لتتبع جودة المنتج.
معلمات قابلية تكيف التطبيق: مفتاح تحقيق المطابقة القائمة على السيناريوهات
تضمن معلمات قابلية التكيف للتطبيق أن تتوافق وصلات الألياف الضوئية بدقة مع متطلبات السيناريو المحدد وتشكل جزءًا مهمًا من تصميم النظام.
يجب تحديد طول الكابل بناءً على المسافة الفعلية للأسلاك. الأطوال القياسية الشائعة هي 0.5 متر، 1 متر، 2 متر، 3 متر، 5 متر، 10 متر، إلخ، ويمكن تعديلها إلى عدة كيلومترات كحد أقصى. قصر الطول جدًا سيؤدي إلى ضيق الأسلاك، وزيادة فقدان الإشارة وتكاليف الأسلاك، وقد يؤدي إلى زيادة فقدان الإشارة عند الانحناء. تُستخدم وصلات بطول 0.5-2 متر بشكل شائع للتوصيلات الداخلية في خزائن مراكز البيانات، بينما تُستخدم وصلات بطول 3-10 أمتار للتوصيلات بين الخزائن، ويمكن استخدام وصلات بطول 50-100 متر للتوصيلات قصيرة المسافة بين المباني.
يجب أن يتوافق توافق معدل الإرسال مع عرض النطاق الترددي للنظام. يمكن استخدام وصلات أو إم 2 أو أوم3 متعددة الأوضاع للأنظمة التي تقل سرعتها عن 10 جيجابت في الثانية، بينما يلزم استخدام وصلات أوم3 أو أوم4 متعددة الأوضاع للأنظمة التي تبلغ سرعتها 25 جيجابت في الثانية/40 جيجابت في الثانية، ويُنصح باستخدام وصلات أحادية الوضع أو وصلات أوم5 واسعة النطاق متعددة الأوضاع للأنظمة التي تبلغ سرعتها 100 جيجابت في الثانية فأكثر. سيؤدي عدم تطابق المعدلات إلى عدم وصول النظام إلى عرض النطاق الترددي المُصمم، مما يُسبب اختناقات مرورية. تدعم وصلات أحادية الوضع الإرسال من 1 جيجابت في الثانية إلى 400 جيجابت في الثانية أو حتى معدلات أعلى، وهي الخيار الأمثل للاتصالات عالية السرعة في المستقبل.
يجب أن يتوافق توافق الواجهة مع منفذ الجهاز. عادةً ما تُقترن وحدات إس إف بي بوصلات إل سي، ووحدات جي بي آي سي بوصلات SC، وغالبًا ما تستخدم معدات تقنية OLT الكبيرة وصلات نادي كرة القدم، بينما تستخدم معدات تلفزيون الكابل غالبًا وصلات نادي كرة القدم أو SC مع نهايات حزب المؤتمر التقدمي. سيؤدي عدم توافق الواجهات إلى فشل الاتصال أو انخفاض الأداء، لذا يجب توضيح نوع منفذ الجهاز أثناء الاختيار. يمكن للمحولات (الشفاه) إجراء التحويل بين أنواع مختلفة من الواجهات، ولكنها ستؤدي إلى فقدان إضافي للإدخال يبلغ حوالي 0.2 ديسيبل.
يجب مراعاة بيئة التركيب عند تكييف وضع الأسلاك. يمكن استخدام وصلات ذاتية الدعم في الأسلاك الهوائية، بينما تُستخدم وصلات غير مدرعة في أسلاك الأنابيب، بينما تُستخدم وصلات مقاومة للهب في أسلاك الأسقف الداخلية، بينما تُستخدم وصلات مدرعة مقاومة للزيت في البيئات الصناعية. قد تؤدي طرق التوصيل غير الصحيحة إلى تلف وصلة التوصيل أو انخفاض أدائها. على سبيل المثال، قد تؤدي بقع الزيت في البيئات الصناعية إلى تآكل الأغلفة العادية، لذا يجب استخدام مواد مقاومة للزيت (مثل مطاط النتريل).
يضمن الاعتماد والامتثال للمعايير جودة المنتج. تشمل الشهادات الرئيسية معايير دولية مثل تيا/تقييم الأثر البيئي وIEC وISO، بالإضافة إلى شهادات إقليمية مثل يو ال وCE. تضمن وصلات التوصيل التي تستوفي المعايير جودة عالية من حيث الحجم والأداء والسلامة، مما يُجنّب أعطال النظام الناتجة عن مشاكل التوافق. في المشتريات الحكومية والمشاريع الكبيرة، يُعدّ الامتثال للمعايير عادةً شرطًا أساسيًا لتقديم العطاءات.
باختصار، تشمل خصائص معلمات وصلات الألياف الضوئية أبعادًا متعددة، مثل قابلية التكيف البصرية والميكانيكية والبيئية والمادية والعملية والتطبيقية، وكل معلمة مترابطة ومؤثرة بشكل متبادل. عند الاختيار الفعلي، من الضروري دراسة مؤشرات المعلمات المختلفة بشكل شامل وفقًا للاحتياجات المحددة، مثل مسافة الإرسال ومعدله والظروف البيئية وواجهات المعدات، لضمان التشغيل المستقر والفعال لنظام اتصالات الألياف الضوئية. مع التطور السريع لتقنيات الجيل الخامس (5G) ومراكز البيانات وإنترنت الأشياء وغيرها من المجالات، ستستمر متطلبات معلمات وصلات الألياف الضوئية في التحسن، مما يعزز تطور المنتجات باستمرار نحو انخفاض الخسائر، وارتفاع الكثافة، والموثوقية العالية، والذكاء الاصطناعي.
