Cos'è la tecnologia in fibra ottica?
La tecnologia in fibra ottica si riferisce a fibre sottili che trasmettono la luce attraverso la rifrazione interna. Il campo della fibra-ottica studia le applicazioni pratiche di questa tecnologia. Sebbene inventato per la prima volta nel 1840, le applicazioni del 21 ° secolo includono telecomunicazioni e trasferimento di dati ad alta velocità su Internet. Sebbene la silice sia ancora il materiale più efficiente in termini di costi quando si producono una tecnologia in fibra ottica, i nuovi materiali offrono determinati vantaggi. Oltre a trasportare informazioni, la tecnologia ha altre applicazioni pratiche tra cui la trasmissione di elettricità.
Una singola fibra ottica è la base per tutta la tecnologia in fibra ottica. Ogni fibra ha più livelli, con il nucleo interno il più rilevante allo scopo della fibra. La luce riflette all'interno del nucleo dall'inizio alla fine, questa riflessione interna garantisce che non si perde la luce. Questo principio è dimostrato dal fatto che solo le estremità delle fibre ottiche brillano. Il diametro del nucleo regola l'efficienza del lightrasmissione t; Un diametro più grande o più piccolo cambia l'angolo di rifrazione della luce, accelerando così o rallentando la velocità di trasmissione.
Gli scienziati francesi nel 1840 hanno dimostrato per la prima volta la base della tecnologia in fibra ottica. Uno scienziato americano nei primi anni '50 ha inventato la prima moderna fibra ottica. Vari contributi di scienziati di tutto il mondo hanno dimostrato le moderne applicazioni delle fibre-optiche: un mezzo per la trasmissione di telecomunicazioni. La tecnologia in fibra ottica era un candidato ideale in quanto la velocità e la velocità della trasmissione dei dati erano significativamente superiori a quella dei precedenti fili metallici.
Con l'avvento del World Wide Web nei primi anni '90, la tecnologia in fibra ottica è stata nuovamente adottata come il modo più efficiente per gestire la crescita quasi esponenziale di Internet. In combinazione con i satelliti delle telecomunicazioni, i cavi in fibra ottica sottomarina e sottosuoloLa spina dorsale della rete di trasmissione di Internet. L'aumento del traffico di dati dovuto alle reti peer-to-peer e ai siti Web di condivisione video richiederà l'ulteriore espansione di questa rete in fibra ottica.
Un certo numero di materiali sono la base per la tecnologia in fibra ottica. L'ingrediente più comune di una fibra ottica è la silice. Sebbene la silice sia un eccellente mezzo di trasmissione della luce, recenti ricerche sul rivestimento di fibre di silice con biossido di alluminio hanno portato a una maggiore efficienza di trasmissione. Il vetro di fluoruro e fosfato sono altri materiali popolari, ciascuno con distinti vantaggi rispetto alla silice. A partire dal 2011, il costo relativamente più elevato di questi materiali li rende una scelta meno popolare per i produttori.
Oltre a trasferire dati, la tecnologia in fibra ottica ha la capacità di trasmettere elettricità. Sebbene meno efficiente del filo di rame, alcune applicazioni richiedono che un cavo di alimentazione non contenga metallo. Ad esempio, i campi magnetici prodotti dalle macchine MRI interferirebbero con il filo di rame, rendendo la macchina inoperabile. I cavi di potenza in fibra ottica eliminano questo problema.