Co to jest kabel światłowodowy?

Światłowody, zwane również włóknami światłowodowymi, to technologia, która pozwala światłu przemieszczać się wzdłuż cienkich szklanych lub plastikowych drutów. Przewody te są zwykle wiązane w kable światłowodowe . Ten typ kabla jest najczęściej używany w branży komunikacyjnej, ponieważ informacje cyfrowe można konwertować na impulsy świetlne, które poruszają się wzdłuż przewodów. Kable różnią się długością, od kilku stóp do długości wystarczającej do pokonywania kontynentów lub oceanów.

Połączenia telefoniczne, Internet i telewizja kablowa to przykłady informacji, które mogą przechodzić przez kabel światłowodowy. Zazwyczaj jest tańszy niż okablowanie miedziane. Kable te mogą być doprowadzane do domów i firm, ale zwykle są używane do komunikacji na duże odległości. Nie wiadomo jednak, jak łatwo skręcać za rogami bez utraty siły sygnału, dlatego częściej stosuje się go na prostych, poziomych odległościach.

Wiele osób w branży komunikacyjnej woli światłowody od przewodów miedzianych. Przede wszystkim światłowody zazwyczaj oferują lepszą przepustowość, co oznacza, że ​​mogą przenosić więcej informacji naraz. Po drugie, zwykle występuje mniejsze tłumienie lub degradacja sygnału w kablu światłowodowym. Po trzecie, podczas gdy druty miedziane wykorzystują sygnały elektryczne, włókna wykorzystują fale świetlne, więc istnieje mniejsze ryzyko zakłóceń w sygnale. Na koniec druty światłowodowe są wykonane ze szkła, więc ryzyko pożaru jest niewielkie.

Kabel światłowodowy składa się z wielu drutów światłowodowych połączonych razem. Głównym składnikiem każdego drutu jest szkło optyczne lub plastikowy rdzeń. Ten rdzeń jest nitką z przezroczystego materiału, który musi być tak czysty, jak to możliwe, aby przewodzić światło na duże odległości. Zanieczyszczenia w rdzeniu mogą powodować degradację sygnału.

Każdy kabel światłowodowy wykorzystuje proces zwany całkowitym odbiciem wewnętrznym do przesyłania informacji w swoich wiązkach. Ten szczególny rodzaj odbicia występuje, gdy światło uderza w czystą powierzchnię pod precyzyjnym kątem i odbija się od niej zamiast ją penetrować. Przykład całkowitego wewnętrznego odbicia występującego w przyrodzie można zobaczyć, gdy pływak jest ledwo pod wodą, a on lub ona może zobaczyć dno oceanu odbite w dolnej powierzchni wody. To odbicie występuje z powodu kąta pływaka w stosunku do powierzchni wody.

Impuls świetlny w kablu światłowodowym uderza w zewnętrzne ściany drutu pod podobnym kątem, co utrzymuje falę świetlną w ruchu do przodu. Zewnętrzna powierzchnia szklanego drutu zapewnia odpowiedni kąt odbicia, aby światło odbijało się w przód iw tył wzdłuż kabla. Rdzeń jest zamknięty w okładzinie , która jest materiałem odblaskowym, który pomaga w tym procesie.

Sygnały świetlne zazwyczaj wchodzą na kabel światłowodowy na jednym końcu i są odbierane na drugim. Sygnały są zwykle konwertowane z informacji cyfrowych lub głosowych przez komputer. Następnie są one emitowane do kabla w postaci impulsów świetlnych wytwarzanych przez laser lub diodę elektroluminescencyjną (LED) przez soczewkę.