EBO Technologie Next Gen

Technologie-Trends bei LWL-Steckern: 3M Expanded Beam Optical (EBO)

  

EBO-Technologie Next Gen: Simples Handling bei höchster Zuverlässigkeit

Neue Expanded-Beam-Technologie ermöglicht Single- und Multimode-Mehrfaser-Linsenferrule

Die zunehmende Digitalisierung führt zu stetig wachsenden Datenraten und die Anforderungen an eine leistungsfähigere Datenübertragung nehmen weiter zu. Lichtwellenleiter sind hierfür das Übertragungsmedium der Zukunft. Die Installation der LWL-Verkabelung ist - in Bezug auf Handling und Schmutzunempfindlichkeit – anspruchsvoll. Gefragt sind deshalb innovative Fiber-Optik-Verbindungslösungen wie die Expanded Beam Optical-Technologie. Diese neue, durch 3M patentierte Technologie eröffnet Applikationsmöglichkeiten im Rechenzentrum und in verschiedenen anderen Technologieumfeldern.

Inhaltsverzeichnis:

  

Aufbau & Funktion der Expanded Beam Optical-Ferrule

Der innovative und gleichzeitig hermaphrodite Aufbau des Expanded Beam Ferrulen-Systemes ermöglicht extrem hohe Steckzyklen bei gleichbleibender Performance. Auch ohne die Endflächen zu reinigen.

Die Linsenendflächen berühren sich physikalisch nicht, somit sind Expanded Beam-Verbindungen sehr unempfindlich gegenüber Verschmutzungen. Das Risiko von Kratzern und Schäden durch Schmutzpartikel wird eliminiert. Gleichzeitig wird eine hervorragende IL- und RL-Performance gewährleistet.

Was macht das Expanded-Beam-Konzept für LWL-Stecker aus?
Es beruht auf einer Ausweitung des Lichtstrahls, aus dem Englischen spricht man hier von „Expanded Beam“. Dadurch ist der Flächenanteil, welcher vom Schmutzkorn belegt ist, deutlich geringer. Störeinflüsse durch Partikel werden somit deutlich reduziert.

  

Neue Expanded Beam-Methode ermöglicht Single- und Multimode-Linsenferrule

Im Gegensatz zu früheren Expanded-Beam-Methoden verwendet die 3M EBO Ferrule eine neue Spiegelreflexionskollimationstechnologie, um den Lichtweg zu erweitern und den Einfluss von Oberflächenpartikeln auf die Insertion Loss- und Return Loss-Leistung zu überwinden.

Die 3M EBO Ferrule ist mit einer speziellen AR-Beschichtung bedampft, welche die Reflexion von Lichtstrahlen besonders effektiv reduziert. Minimale Abweichungen der Faserausrichtung in Steckverbindungen (Lateral Offset) finden praktisch nicht statt.

Das neugestaltete durch 3M patentierte Ferrulen-Design ermöglicht neben der Multimode-Anwendung auch die Verwendung des erweiterten Strahls für Singlemode-Anwendungen, was für Mehrfaser-Ferrulen am Markt einzigartig ist.

  

Wichtige Eigenschaften & Vorteile

Das EBO-Stecksystem zeichnet sich durch vielfältige Vorteile aus, welche eine hohe Betriebszuverlässigkeit über die gesamte Datenverbindung hinweg gewährleisten.

Fehlerfreie Verbindung durch hermaphroditisches Ferrule-Design

Das EBO-Stecksystem kann hermaphrodit aufgebaut werden, das bedeutet beide Verbindungsteile sind identisch. Da man im Sprachgebrauch Steckern und Buchsen auch Geschlechtern zuordnet - Male (M) für männlich und Female (F) für weiblich - spricht man bei der hermaphroditischen Verbindung auch von sexless. Der Stecker ist somit verwechslungssicher einsetzbar und eine Fehlinstallation weitgehend ausgeschlossen. Für die Installation wird daher kein Fiberoptic-Fachpersonal benötigt.

Geringe-Staubempfindlichkeit

Dank des Linsensystems ist das von 3M entwickelte Ferrulen-System weniger schmutzempfindlich, so dass ein mehrfaches Patchen mit minimalem Reinigungsaufwand möglich ist. Da kein direkter Kontakt zwischen den Kontaktflächen besteht, ist der EBO-Stecker unempfindlich gegenüber Staub, Stößen und Vibrationen. Dies gewährleistet die immer anliegende Steckkraft von 0,7N pro Ferrule.

Zeit- und Kostenersparnis

Die einfache Handhabung und der Wegfall von Reinigung sowie Inspektion führt zu einer erheblichen Reduzierung der benötigten Installationszeit. Große Installationen können somit schneller und effizienter durchgeführt, abgenommen bzw. geprüft werden. Mehr Geschwindigkeit bedeutet zudem ein hohes Potenzial für erhebliche Kosteneinsparungen.

Hervorragende Dämpfungswerte

Die 3M EBO Ferrule bietet hervorragende Dämpfungswerte für Singlemode-und Multimode-Anwendungen.

  

Skalierbar bis zu 144 Fasern

Das 3M EBO-Stecksystem ist in der Standardausführung mit einer Ferrule ausgestattet, die 12 Singlemode- oder Multimode-Fasern aufnimmt. Das System ist jedoch skalierbar und ermöglicht es bis zu 144 Fasern zu verbinden.

Hohe Steckzyklen

Hervorragende Wiederholbarkeit über viele Steckzyklen hinweg. Das Expanded Beam-Steckkonzept gewährleistet eine stabile Performance über mehr als 10.000 Steckzyklen.

Nahtlos über alle Verbindungs-Schnittstellen

vom Transceiver über die Kabel und Verbindungselemente bis zum empfangenden Sende-Empfangsgerät.

  

Zukunftsfähigkeit

Da die Übertragungsgeschwindigkeiten in Rechenzentren weiter steigen, wird auch der Bedarf an zuverlässigen Multifaser-Konnektivität zunehmen. Die EBO-Ferrule wird es zukünftig in einer 16 Faser Ausführung geben. Mit ihren vielen Vorteilen in verschiedenen Anwendungsbereichen der LWL-Übertragungstechnik, kann die EBO-Ferrule eine wegweisende Rolle spielen.

  

Bandbreitenstarke Glasfasertechnik für viele Anwendungsbereiche

Im Rechenzentrumsumfeld ist der EBO-Stecker durch die einfache Installation und seine hohe Betriebszuverlässigkeit eine echte Alternative zu allen Mehrfaser-Steckern und zu „klassischen“ Steckverbindern - insbesondere durch seine Verfügbarkeit als Singlemode-Stecker.

Mögliche Applikationen für das EBO-Steckprinzip in Rechenzentren sind:

  • Hyperscale-Rechenzentren
  • Trunkkabel
  • Patch-Location
  • ToR und EoR-Verteilung
  

Die EBO-Technik in anderen Technologieumfeldern

Auch in andere Anwendungsbereiche dringen Glasfaser-Netze immer weiter vor. Beispiele dafür sind die Medizintechnik, industrielle Anwendungen, das Transportwesen oder der Bereich Verteidigung & Sicherheit. Eine optimale optische Leistung muss dabei auch bei mechanischer Belastung oder bei rauen Umgebungsbedingungen gewährleistet sein. Die EBO-Technik erfüllt diese Anforderungen und dank schneller Installation sowie reduziertem Wartungsaufwand, eröffnet sie der bandbreitenstarken Glasfasertechnik viele neue Anwendungsbereiche.

Mögliche Applikationen sind für das EBO-Steckprinzip sind:

  • Multi-Link-Einsatz
  • Optische Boardverbindungen
  • Chassis-Steckverbindungen

Unempfindliche Netze mit immer höherem Datendurchsatz sind zum Beispiel im Transportwesen gefragt, etwa bei Flugzeugen und Bahnen, wo im Betrieb erhebliche Erschütterungen auftreten. Darüber hinaus eignet sich der EBO-Stecker beispielsweise besonders für den Einsatz in der industriellen Produktion, Stichwort Industrie 4.0. Denn nur mittels Glasfaser sind die hohen Bandbreiten und niedrigen Latenzen im Backbone zu realisieren, die dafür benötigt werden. 5G-Netze selbst sind ebenfalls ein Use Case, hier wird FTTA (Fiber to the Antenna) benötigt. Geeignete Stecksysteme für solche Applikationen entwickelt Rosenberger OSI gemeinsam mit den Kunden nach deren individuellen Anforderungen.

  

Fazit

Man darf gespannt sein, ob sich die neuartige EBO-Technologie im Rechenzentrum durchsetzen wird. Durch die Verfügbarkeit als Singlemode-Multifaser-Linsenferrule und die Erfüllung entscheidender Qualitätskriterien eines LWL-Stecksystems, bestehen dafür beste Voraussetzungen. Eine Stärke des EBO-Steckers von 3M ist auf der einen Seite eine signifikant niedrigere Einfügedämpfung IL, auf der anderen Seite eine hohe Rückflussdämpfung RL.

Auch in andere Technologieumfelder dringen LWL-Netze immer weiter vor. Durch sein einfaches Handling und den reduzierten Wartungsaufwand bei trotzdem höchster Zuverlässigkeit der Netzverbindungen, steht dem Vormarsch der EBO-Technik in verschiedenen Anwendungsbereichen nichts mehr im Wege.

  

Autor:
Christian Hahn, Produktmanager Industrial

Christian Hahn bezieht sein Fachwissen im Bereich LWL aus seiner langjährigen Tätigkeit bei Rosenberger OSI. Im Jahre 2000 begann er seine Laufbahn als Konstrukteur im Bereich Research & Development. Als Produktmanager Industrial liegt sein Fokus heute auf der kontinuierlichen Erweiterung des Produktportfolios und der Förderung des technologischen Innovationsprozesses in diesem Bereich.
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