Che cos'è un cavo a fibre ottiche?
La fibra ottica, detta anche fibra ottica, è una tecnologia che consente alla luce di spostarsi lungo sottili fili di vetro o plastica. Questi fili sono generalmente raggruppati in cavi a fibre ottiche . Questo tipo di cavo viene utilizzato più comunemente nel settore delle comunicazioni, poiché le informazioni digitali possono essere convertite in impulsi luminosi che si muovono lungo la lunghezza dei fili. I cavi variano in lunghezza, da pochi piedi a abbastanza a lungo per attraversare continenti o oceani.
Le telefonate, Internet e la televisione via cavo sono esempi dei tipi di informazioni che possono passare attraverso un cavo a fibre ottiche. In genere è meno costoso del cablaggio in rame. Questi cavi possono essere utilizzati per abitazioni e aziende, ma in genere vengono utilizzati per comunicazioni a lunga distanza. Tuttavia, non è noto che giri facilmente gli angoli senza perdere la potenza del segnale, quindi viene utilizzato più spesso per distanze diritte e livellate.
Molte persone nel settore delle comunicazioni preferiscono le fibre ottiche al cablaggio in rame. Innanzitutto, le fibre ottiche offrono in genere una migliore larghezza di banda, il che significa che possono trasportare più informazioni contemporaneamente. In secondo luogo, in un cavo a fibre ottiche di solito c'è meno attenuazione o degradazione del segnale. In terzo luogo, mentre i fili di rame usano segnali elettrici, le fibre usano onde luminose, quindi c'è meno possibilità di interferenze nel segnale. Infine, i fili in fibra ottica sono fatti di vetro, quindi c'è poco rischio di incendio.
Un cavo in fibra ottica è costituito da molti fili in fibra ottica tutti raggruppati insieme. Il componente principale in ogni filo è il vetro ottico o il nucleo di plastica. Questo nucleo è un filo di materiale trasparente che deve essere il più puro possibile per condurre la luce su lunghe distanze. Le impurità nel nucleo possono causare un degrado del segnale.
Qualsiasi cavo in fibra ottica utilizza un processo chiamato riflessione interna totale per trasmettere informazioni attraverso i suoi fili raggruppati. Questo particolare tipo di riflessione si verifica quando la luce colpisce una superficie chiara con un'angolazione precisa e rimbalza invece di penetrarla. Un esempio di riflessione interna totale che si verifica in natura può essere visto quando un nuotatore è appena sott'acqua e lui o lei può vedere il fondo dell'oceano riflesso nella superficie inferiore dell'acqua. Questa riflessione si verifica a causa dell'angolo del nuotatore rispetto alla superficie dell'acqua.
L'impulso di luce all'interno di un cavo in fibra ottica colpisce le pareti esterne del filo con un angolo simile, mantenendo l'onda luminosa in movimento. La superficie esterna del filo di vetro fornisce il giusto angolo di riflessione per mantenere la luce che rimbalza avanti e indietro lungo la lunghezza del cavo. Il nucleo è racchiuso in un rivestimento , che è un materiale otticamente riflettente che aiuta in questo processo.
I segnali luminosi in genere entrano nel cavo a fibre ottiche da un lato e vengono ricevuti dall'altro. I segnali vengono generalmente convertiti da informazioni digitali o vocali da un computer. Vengono quindi emessi nel cavo sotto forma di impulsi luminosi generati da un laser o un diodo a emissione di luce (LED) attraverso una lente.