Hvad er et fiberoptisk link?
Et fiberoptisk link er en enhed, der sender data mellem to punkter ved at sende lys gennem en optisk fiber, der leder lyset til den anden ende af linket. Hvert fiberoptisk link indeholder selve den optiske fiber, en sender og en modtager. Nogle links har også forstærkere på fiberen mellem senderen og modtageren for at opretholde strøm over længere links. Fiberoptiske links er ekstremt vigtige inden for moderne kommunikationsteknologi og bruges til applikationer såsom telefoner, internetforbindelser og kabel-tv.
Optiske fibre kan bruges til kommunikation, fordi de er relativt fleksible materialer, der kan bruges som bølgeleder, hvilket styrer retningen af elektromagnetiske bølger, når de rejser gennem fiberen. Fiberen har to dele, en ydre beklædning og en indre kerne. Kernen er designet til at have et højere brydningsindeks end beklædningen, hvilket betyder, at lys i kernen rejser langsommere. Når lys rammer en grænse mellem mediet, er den passing gennem og et andet medium med et lavere brydningsindeks, vil lyset blive fuldstændigt reflekteret af grænsen, hvis det rammer i en tilstrækkelig høj vinkel i et fænomen kaldet total intern refleksion. Ved at omringe kernen med materiale med et lavere brydningsindeks kan lys begrænses til kernen, når det bevæger sig længden af fiberen og minimerer dæmpningen af signalet.
Optiske fibre er normalt sammensat af silica (siliciumdioxid eller SIO 2 ) glas. Andre former for glas bruges også undertiden, såsom fluor- og fosfatbriller, og nogle fibre er fremstillet af krystallinske stoffer såsom korund. Kernen og beklædningen er hver dopet med små mængder andre stoffer for at hæve eller sænke deres brydningsindekser, så lys, der kører gennem fiberen, vil blive holdt i kernen.
Senderen i et fiberoptisk link er normalt et lys-emitterende diode eller laserdiode, som begge producerer lys ved at køre elektricitet gennem en halvleder. Dette lys frigøres derefter i fiberen i en vinkel, der vil forårsage total intern refleksion i kernen. Oplysninger kodes i lyset gennem variationer i dens intensitet, fase eller polarisering. I den anden ende af det fiberoptiske link er en fotodetektor, en enhed, der registrerer lys, og som fungerer som en modtager. Den mest almindeligt anvendte type fotodetektor til dette formål er en fotodiode, der bruger en halvleder til at omdanne indgående lys til elektriske signaler.
fiberoptiske forbindelser er en væsentlig del af moderne kommunikation og er vidt brugt på grund af deres lette vægt, lavt signaltab og immunitet mod elektromagnetisk interferens, der kan forstyrre elektriske kabler. Deres kapacitet er enorm, og et enkelt fiberoptisk link kan have hundreder af tusinder af kanaler til telefonforbindelser. De er dyrere at fremstille og vedligeholde end elektrisk conNektion og så bruges primært til at bære signaler til et stort antal langdistancetelefon- og internetforbindelser, med elektrisk transmission, der bruges til de fleste kortere links. Dette begynder imidlertid at ændre sig på nogle områder med væksten af efterspørgslen efter internetbåndbredde, hvilket fører til oprettelse af internettjenester med høj båndbredde baseret på fiberoptiske forbindelser, der går helt til brugerens hjem eller kontor.