Allgemeines über Glasfaserkabel

Lichtwellenleiter (LWL) und Lichtleiterkabel (LLK) haben in ihrem Kern ein Glasfaserkabel oder auch ein Kunststoff-Kabel, welches Lichtsignale weiterleiten und transportieren kann. Die Weiterleitung dieser Lichtsignale erfolgt dabei durch Totalreflexion der Lichtstrahlen an dem jeweiligen Außendurchmesser der Kernfaser. Da diese Totalreflexion jedoch immer einen bestimmten Bereich des Einfallswinkels der Lichtstrahlen voraussetzt, ist diese Methode der Weiterleitung von Lichtsignalen auch verlustbehaftet. Sämtliche Lichtstrahlen, welche am Anfangspunkt eines Lichtwellenleiters außerhalb des zulässigen Einfallsbereichs einfallen, können auch nicht weitergeleitet werden.

In unserem LWL Online Shop finden Sie neben der direkten Steckerkonfektion ähnliche oder individuelle längen an Patch Produkten. Erhältlich sind Breakoutkabel in OS2, OM3 und OM4. Diese eignen sich für die Installation als Innenkabel. Weitere Informationen finden Sie in unseren FAQs oder Sie stellen eine Individuelle Anfrage an uns.

Lichtwellenleiter (LWL) und Lichtleiterkabel (LLK) haben in ihrem Kern ein Glasfaserkabel oder auch ein Kunststoff-Kabel, welches Lichtsignale weiterleiten und transportieren kann. Die... mehr erfahren »
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Allgemeines über Glasfaserkabel

Lichtwellenleiter (LWL) und Lichtleiterkabel (LLK) haben in ihrem Kern ein Glasfaserkabel oder auch ein Kunststoff-Kabel, welches Lichtsignale weiterleiten und transportieren kann. Die Weiterleitung dieser Lichtsignale erfolgt dabei durch Totalreflexion der Lichtstrahlen an dem jeweiligen Außendurchmesser der Kernfaser. Da diese Totalreflexion jedoch immer einen bestimmten Bereich des Einfallswinkels der Lichtstrahlen voraussetzt, ist diese Methode der Weiterleitung von Lichtsignalen auch verlustbehaftet. Sämtliche Lichtstrahlen, welche am Anfangspunkt eines Lichtwellenleiters außerhalb des zulässigen Einfallsbereichs einfallen, können auch nicht weitergeleitet werden.

In unserem LWL Online Shop finden Sie neben der direkten Steckerkonfektion ähnliche oder individuelle längen an Patch Produkten. Erhältlich sind Breakoutkabel in OS2, OM3 und OM4. Diese eignen sich für die Installation als Innenkabel. Weitere Informationen finden Sie in unseren FAQs oder Sie stellen eine Individuelle Anfrage an uns.

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Kennzeichnung Breakout Kabel

Bei LWL-Breakoutkabeln handelt es sich um vorkonfektionierte Kabeltypen. Als Kabelkonfektion wird die Herstellung von anschlussfertigen Kabeln, Kabelbündeln und gesamten Kabelbäumen mit Steckverbindern, Kontakten oder auch Aderendhülsen bezeichnet. LWL-Kabel bestehen aus einer oder mehreren Glasfasern, welche in einem gemeinsamen Kabelmantel untergebracht sind. Die Glasfasern sind am Ende mit einem LWL-Steckverbindern bestückt. Breakouts kommen dort zum Einsatz wo ein direkter Verbindungsanschluss ohne Anschlussdosen, Patchfelder oder andere Komponenten gebraucht wird. Ein Breakoutkabel kann ein Patchkabel sein und mit verschiedenen Verbindern – wie zum Beispiel SC, LC, MTP®/MPO oder E-2000™ Stecker - vorkonfektioniert werden. Breakout-Cable haben einen inneren Kern aus Glasfaser-Kunststoffmaterial. Der Durchmesser-Bereich dieses Kerns bewegt sich zwischen 50 µm und 1500 µm. Der LWL- oder Kunststoffkern hat eine Mehrfachummantelung aus folgenden Schichten: Ein innerer Kern (Kompaktader), bestehend aus Glasfasermaterial, übernimmt die eigentliche Lichtwellenleitung durch Totalreflexion.

 Ein Mantel mit einem kleineren Brechungsindex als dem des Kerns umgibt den Kern (n(Kern)>n(Mantel)). Dadurch wird die Lichtsignalleitung erst ermöglicht.

 Der Mantel ist von einer Schutzbeschichtung umgeben, welche für die notwendige Abschirmung gegen mechanische Beschädigungen sorgt.

 Eine äußere Hülle, welche die Funktionsfähigkeit des Lichtwellenleiters zusätzlich sichert, umgibt die Schutzbeschichtung.

Anforderungen an Steckverbinder

Lichtwellenleiter müssen durch Steckverbinder an den Kabelenden miteinander verbunden werden können. Als Verbindungselemente dürfen die Verschlüsse nur eine geringe Signaldämpfung, welche auch als Einfügedämpfung bezeichnet wird, aufweisen. Dagegen soll ihre Rückflussdämpfung als Kehrwert des Reflexionsgrades möglichst hoch sein. Diese beiden wichtigen Parameter, Einfügedämpfung und Rückflussdämpfung, dürfen ihren Wert auch nach Hunderten von Verbindungszyklen nicht wesentlich verlieren. Hierzu verwendet man zur Faseraufnahme federnd gelagerte zylindrische Hülsen, die für einen direkten Kontakt von Faser und Verbindern sorgen. Die erreichbare Einfügedämpfung bewegt sich zwischen 0,1 - 0,5 dB. Reflexionsgrad und Rückflussdämpfung bewegen sich in folgenden Größenordnungen: PC-Stecker (Physical Contact) - Reflexionsgrad <-30 dB - Rückflussdämpfung >30 dB

 SPC-Stecker (Super Physical Contact) - Reflexionsgrad <-40 dB - Rückflussdämpfung >40 dB

 UPC-Stecker (Ultra Physical Contact) - Reflexionsgrad <-50 dB - Rückflussdämpfung >50 dB

 APC-Stecker (Angeld Physical Contact) - Reflexionsgrad <-60 dB - Rückflussdämpfung >60 dB

Eigenschaften Patchkabel

Man unterscheidet bei den Patchkabeln zwischen Multimodefasern und Monomodefasern. Die wesentlichen Merkmale sind dabei folgende: Multimode-Fasern haben einen Kern im Durchmesser-Bereich von 50 µm bis zu 1500 µm. Der Mantel bei Multimode-Fasern hat eine Stärke von 125 µm, die Schutzbeschichtung ist etwa 250 µm dick.

 Der Durchmesser des Kerns bei Monomodefasern beträgt etwa 3 bis 9 µm. Die Übertragung der Lichtwellenleistung ist bei Monomodefasern stark auf den Kern konzentriert.

Patchkabel und ihre Anwendungen

LWL-Leitung sind aufgrund ihrer Eigenschaften besonders gut in der Nachrichtentechnik einsetzbar. Hier sind im Vergleich zu Kupferkabel Ausführungen höhere Datenübertragungsraten möglich. Die wesentlichen Anwendungsgebiete von Multimodefasern und Monomodefasern sind dabei wie folgt: Multimodefasern sind kostengünstiger in der Herstellung und besonders für kürzere Distanzen geeignet.

 Monomodefasern werden hauptsächlich für längere Strecken von 10 km bis über 100 km verwendet. Aufgrund ihrer geringen Leistungsverluste sind auch bei längeren Distanzen keine Verstärkungselemente zur Signalverstärkung notwendig.

Vorzüge Lichtwellenleiter gegenüber Kupferkabel

Die optische Übertragungsmethode der Signalübertragung von Lichtwellenleitern hat gegenüber Kupferkabel folgende Vorteile:

  • Die optische Übertragung gibt es keine Signaleinstreuung auf benachbarte Fasern. Dadurch arbeiten Patchkabel sehr störungsfrei.


  • Die optische Signalübertragung erfordert keine Erdung der Leiter und auch keine galvanische Trennung.


  • Es kann keine Störung oder Beeinträchtigung des Betriebes durch Blitzeinschlag mit nachfolgendem Brand erfolgen.


  • Optische Leiter können nicht so leicht abgehört werden, da hierfür ein hoher Aufwand betrieben werden müsste.

Fazit

Breakout Kabel, Lichtwellenleiter und Lichtleit-Kabel erfüllen in einer modernen Industriegesellschaft wichtige Funktionen auf vielen Gebieten der Technik. Das breite Anwendungsgebiet der Lichtleitwellentechnik kommt besonders in der Nachrichtenübermittlung zum Tragen. Hier erreichen LWL Breakoutkabel für die Lichtsignalleitung Übertragungsraten von bis zu 100 Gb/sec. Das Besondere an der Lichtwellentechnik ist jedoch die logarithmische Aufzeichnung der und Darstellung der Durchström- und Verlustleistungen von Datenströmen. Beim praktischen Gebrauch von Lichtleitkabeln sollte jedoch auf jeden Fall die Empfindlichkeit dieser Leiter gegen zu scharfe Biegungen beachtet werden. Die Wirksamkeit der Totalreflexion muss hierbei auf jeden Fall erhalten bleiben, auch beim Verlegen der Kabel um Biegungen.