Valokuitu

Selitämme, mikä optinen kuitu on ja miten se toimii. Lisäksi siihen, mihin sitä käytetään, optisen kuidun ominaisuudet, edut ja haitat.

1. Mikä on optinen kuitu?

Valokuitu on fyysinen tiedonsiirtoväline, yleinen data- ja televerkoissa, joka koostuu ohuesta lasista tai muovilangasta kautta s, joista laser- tai led-valon pulssit kulkevat, johon siirrettävä tieto sisältyy.

Näiden valoimpulssien välityksellä tärkeät nopeudet voidaan lähettää ja vastaanottaa kaapelin läpi, suojattu sähkömagneettisilta häiriöiltä ja samanlaisilla nopeuksilla radiopuhelimille. Tämä tekee optisesta kuidusta edistyneimmän kaapelinsiirtovälineen, jota on olemassa.

Valokuidun toteutus on vuosisatojen tutkimuksen ja kokeilun kohteena valoa ja sen ominaisuuksia varten muinaisista ajoista lähtien, jolloin kreikkalaiset viestivät heijastuksen kautta auringonvalon pienissä peileissä, tieteellisen vallankumouksen optiset kokeet, kunnes Claude Chappe kekseli optisen sähkön vuonna 1792, ja sen jälkeinen työ ranskalaiset fyysikot Jean-Daniel Colladon ja Jacques Babinet sekä irlantilainen John Tyndall, kaikki 1800-luvun lopulla.

Valokuidulla sellaisenaan ei ollut insinöörien mielenkiintoa ennen vuotta 1950, ja vuonna 1970 ensimmäinen kappale valmistettiin Robert Maurerin avulla titaanin epäpuhtauksista piidioksidilla. Donald Keck, Peter Schultz ja Frank Zimar. Ensimmäinen tiedonvälitys tämän välineen kautta tehtiin 22. huhtikuuta 1977 Long Beachissä, Kaliforniassa, ja 1980-luvulla se täydennettiin ja aloitettiin toteutetaan kansainvälisesti.

Katso myös: ADSL.

1. Mihin optinen kuitu sopii?

Valokuitu on ihanteellinen kaapeli-tietoliikenteeseen, mahdollistaen paikallisten ja pitkän kantaman tietoverkkojen perustamisen minimoimalla tiedon menetys matkan varrella.

Sen sovellukset ovat moninaiset tällä alalla, mikä mahdollistaa verkkomateriaalin, optisten kuituanturien (lämpötilan, paineen tai valon tasot), valaistusmateriaalien hankkimisen (erityisen tehokas, koska se ei vaadi läheisyyttä valonlähteen kanssa) ja ovat hyödyllisiä myös koristeeksi (on olemassa kuituoptisia joulukuusia) tai läpinäkyvän betonin osana.

1. Kuinka kuituoptiikka toimii?

Optisen kuidun toimintaperiaate on Snellin laki, joka sallii laskea valon taitekulman kulkiessaan väliaineesta toiseen erilaisella taitekertoimella.

Siten kuidun sisällä valonsäteet loukkuun jäävät ja etenevät ytimessä, koska pinnoitteen fysikaaliset ominaisuudet ja sopiva heijastuskulma antavat kuljettaa lähetetyt tiedot määränpäähän. Jälkimmäisessä se toimii samalla tavalla kuin lennätin.

Se voi palvella sinua: Optiikka

1. Kuituoptiset ominaisuudet

Nykyään käytetty optinen kuitu koostuu muovi- tai lasisydämestä (piioksidista ja germaniumista), jolla on korkea taitekerroin, peitetty samanlaisella muovilla, mutta pienemmällä taitekerroella.

Valon leviämismekanismin mukaan optinen kuitu voi siis olla kahden tyyppinen:

• Yksimoodinen kuitu . Se sallii yhden valomoodin etenemisen vähentämällä kuitumateriaalin halkaisijaa mahdollistaen tiedon lähettämisen pitkillä etäisyyksillä ja hyvällä siirtonopeudella.
• Multimodaalikuitu Se antaa valonsäteiden leviää useammalla kuin yhdellä tavalla (yli tuhat eri tilaa), mikä lisää virhemarginaalia ja tekee siitä erittäin suositellun erittäin kaukoyhteyksille.

1. Kuituoptiset edut

Valokuidulla on seuraavat edut:

• Se vie vähän tilaa, koska se on pieni, mutta se on erittäin joustava, mikä helpottaa asennusta.
• Se on kevyt, koska se painaa kahdeksan kertaa vähemmän kuin perinteinen kaapeli.
• Sillä on suuri kestävyys, sekä mekaaninen että lämpö, ​​ja se kestää hyvin korroosiota.
• Se on vihreämpää kuin perinteisen johdotuksen jättämä jäte.
• Immuuni sähkömagneettisille häiriöille komponenttien luonteen vuoksi.
• Nopea, tehokas ja turvallinen . Se on kaapelitiedonsiirron paras muoto.

1. Valokuituhaitat

Valokuidun haitat osoittavat seuraavaa:

• Ne ovat herkkiä, koska sisällä oleva lasi voi hajota.
• Se vaatii muuntajia palauttamaan valoenergian informatiiviseen tarkoitukseensa.
• Liitokset ovat vaikeita, etenkin maaseutualueilla.
• Se ei siirrä sähkövoimaa, joten se vaatii monimutkaisia ​​säteilijöitä ja kuljettimia, joiden virtalähdettä ei voida ottaa itse johdolta.
• Ikääntyminen veden läsnä ollessa, mikä rajoittaa sen käyttöä maailmanlaajuisesti.
• Ei ole optisia muistoja .