Wat is een optische koppeling?
Optische koppeling is een methode om twee apparaten onderling te verbinden om een optisch signaal over te dragen met behulp van lichtgolven op het gebied van opto-elektronica. In de praktijk kan een optische koppeling een eenvoudige verbinding zijn tussen twee optische kabels met behulp van een koppelapparaat, of het kan een complex systeem zijn dat twee afzonderlijke acties via optische apparaten verbindt om ze afhankelijk of reactief van elkaar te maken. In bredere zin kan het verwijzen naar het tot stand brengen van elke verbinding met behulp van lichtgolven tussen twee of meer apparaten. Wanneer bijvoorbeeld de afstandsbediening van een televisie een infraroodsignaal naar de infraroodontvanger in het televisietoestel verzendt, zijn de televisie en de afstandsbediening tijdelijk optisch gekoppeld.
Bij het configureren van op optische systemen gebaseerde elektronische systemen is het vaak noodzakelijk om twee of meer glasvezelkabels met elkaar te verbinden. Dit wordt bereikt door een apparaat te gebruiken dat een optische koppeling wordt genoemd. Optische koppelingen zijn passieve apparaten waarmee licht van de ene glasvezelkabel naar de andere kan reizen en tegelijkertijd voorkomen dat ze in direct contact met elkaar komen. Door deze isolatie kunnen optische koppelingen kleine glasvezelkabels verbinden met grote kabels, grote kabels met kleine kabels, of zelfs één kabel met veel kabels.
In computernetwerken met glasvezel is optische koppeling een sleutelbegrip. Optische koppelingen kunnen signalen ontvangen die als lichtgolven van een computer op één glasvezelkabel worden verzonden en deze via vele kabels naar vele computers vertakken, waardoor de informatie over een volledig netwerk wordt verspreid. Evenzo kunnen ze gegevens verzamelen van veel verschillende bronkabels en deze combineren tot een enkele glasvezelkabel, die kan worden aangesloten op de server van het netwerk of andere componenten zoals printers of back-upapparatuur.
Er bestaan verschillende soorten optische koppelingen om voor veel speciale taken optische koppeling te bieden. De federale overheid van de Verenigde Staten bewaakt bijvoorbeeld het internet met behulp van een speciale optische koppeling op basis van een gespiegeld prismaontwerp. Deze koppeling ontvangt informatie van een toegangspunt tot internet via een glasvezelkabel in de vorm van lichtgolven en splitst de lichtgolven vervolgens in twee exemplaren van het origineel. Eén kopie van de informatie blijft op zijn bestemming op internet zonder meer interferentie of vertraging dan zou bestaan door deze door een eenvoudige optische koppeling te leiden die wordt gebruikt om twee glasvezelkabels aan te sluiten. Het andere exemplaar van de informatie wordt voor analyse naar een overheidsinstelling verzonden.
Veel gebruikelijke elektronische apparaten maken gebruik van interne gesloten optische koppelingssystemen. Sommige vermogenstransistors werken door een elektronisch signaal te ontvangen, dit in licht om te zetten en dat licht naar een interne fotosensor te richten. Zodra de sensor de lichtbron detecteert, schakelt de transistor in en begint deze stroom te geleiden. Door licht te gebruiken om de transistor te schakelen in reactie op elektronische signalen, in plaats van de elektrische signalen direct te gebruiken, kan de transistor op ingangen met veel hogere snelheden reageren. Omdat het invoersignaal en het uitvoersignaal van elkaar worden geïsoleerd door de interne optische koppelaar, kunnen dergelijke transistors bovendien signalen verzenden of overdragen die sterk verschillen van de signalen die ze ontvangen.