Wat is een glasvezelrepeater?
Glasvezel datalijnen gebruiken een optisch signaal om informatie te verzenden. Via een proces dat bekend staat als totale interne reflectie, wordt een lichtpuls in de optische vezel vastgehouden. Terwijl het licht in een zigzagpatroon langs de lengte van de vezellijn loopt, wordt het verzwakt. Demping is een afname van de sterkte van de lichtpuls die het uiteinde van de vezel bereikt. Een glasvezelrepeater overwint demping door de lichtpuls terug te brengen naar zijn oorspronkelijke sterkte voordat deze op het volgende been de netwerklijn wordt uitgezonden.
In glasvezelnetwerken zenden zeer dunne glasvezeldraden lichtpulsen uit. Deze lichtpulsen bevinden zich in de nabij-infrarode golflengten omdat deze golflengte de laagste verzwakkingssnelheid heeft. Bij netwerkschakelaars worden deze binnenkomende lichtpulsen vertaald in een elektronisch binair signaal. Dit gegevenssignaal kan vervolgens naar afzonderlijke computers worden verzonden.
Met behulp van een glasvezelrepeater om de 28-43 mijl (45-70 km) kan het datasignaal over grote afstanden worden verzonden. Enkele van de langste glasvezellijnen doorkruisen de Atlantische Oceaan. Repeaters vereisen elektriciteit, dus conventionele elektrische draden moeten nog steeds beschikbaar zijn voor elke repeater.
Oude analoge signalen gebruikten versterkers om de afstand van een signaal te vergroten. Versterkers hadden echter het ongewenste effect dat ze zowel elektrische ruis als het oorspronkelijke signaal versterkten. Vezeloptische repeaters daarentegen verwijderen ruis die een signaal is binnengekomen. Dit komt omdat digitale signalen elektronisch kunnen worden gescheiden van ongewenste ruis. In tegenstelling tot analoge signalen kan zelfs een zwak en vervormd vezelsignaal worden opgeruimd en verder langs de netwerklijn worden verzonden.
Terwijl een optisch signaal zich verplaatst, heeft het een natuurlijke neiging om van vorm te veranderen. Dit fenomeen wordt dispersie genoemd, een verandering in de snelheid van het licht met de golflengte van het licht. Simpel gezegd, een smalle lichtpuls wordt breder naarmate het verder reist. Een glasvezelrepeater heeft het vermogen om de natuurlijke vorm van de lichtpuls te herstellen. Na te zijn hersteld door de repeater, wordt het signaal opnieuw verzonden naar de volgende vezeloptische sectie.
Glasvezel heeft veel voordelen ten opzichte van andere methoden voor het verzenden van gegevens. De glasvezels geleiden geen elektriciteit, dus ze worden niet beïnvloed door elektromagnetische storingen of onweersbuien. Bovendien is de hoeveelheid informatie die een enkele glasvezeldraad kan dragen groter dan koperdraad of draadloze verbindingen. In theorie kan een enkele glasvezellijn 50 miljard spraakgesprekken voeren op een enkele lichtstraal, hoewel deze limiet in de praktijk niet is bereikt.
Een vezeloptische repeater heeft niet de mogelijkheid om lichtpulsen met verschillende golflengten te onderscheiden. Dit beperkt het vermogen van een repeater om dichte optische informatie opnieuw te verzenden. Lichtinformatie van meerdere golflengtes kan over langere afstanden worden overgedragen door het gebruik van met erbium gedoteerde vezelversterkers in plaats van repeaters. Deze versterkers hebben de mogelijkheid om de sterkte van individuele golflengten van licht te vergroten.