Что такое волоконная оптика и ее преимущества?

Если вам нужно приобрести залізничні квитки онлайн в Украине, переходите на https://proizd.ua.

Мир телекоммуникаций, в котором в течение многих лет доминировали сети с медным кабелем, постепенно внедряет волоконную оптику. Оптоволокно, или оптическое волокно, как его еще называют, передает информацию в виде световых импульсов через стеклянную или пластиковую нить. Они полезны в высокопроизводительных сетях передачи данных на большие расстояния.

Оптическое волокно содержит стеклянные или пластиковые нити, количество которых варьируется от нескольких до нескольких сотен. Стеклянный слой, известный как оболочка, окружает эти волокна. Буферный слой, еще один слой стекла, поддерживает оболочку, а слой оболочки является последним слоем защиты отдельных жил.

Как работает оптоволоконная оптика?

Передача данных по волокну происходит с помощью световых частиц или фотонов, пульсирующих по волокну. Оболочка и сердцевина из стекловолокна преломляют падающий свет под разными углами в зависимости от их показателя преломления. Как только фотоны проходят через стеклянные волокна, они отражаются от оболочки и сердцевины зигзагами в процессе, называемом полным внутренним отражением. Эти импульсы распространяются со скоростью на 30% меньше скорости света, потому что они проходят через более плотную среду: стекло.

Типы волоконной оптики

Существует два основных типа волоконной оптики: одномодовые и многомодовые. Одномодовое оптоволокно используется для связи на большие расстояния из-за уменьшенного диаметра стеклянной сердцевины, что также снижает потери мощности сигнала или его затухание. Одномодовое волокно поддерживает более высокую пропускную способность на больших расстояниях, а источником света в основном является лазер. Они дороги, потому что для направления света через стеклянные нити малого диаметра требуется высокая точность.

Многомодовые волокна лучше всего подходят для связи на короткие расстояния. Больший диаметр стеклянной сердцевины позволяет одновременно посылать несколько световых импульсов через стеклянную нить и передавать больше данных. Однако это означает, что существует более высокая вероятность ослабления сигнала, помех или потери. Светодиод является типичным источником света для многомодовых волокон.

Преимущества оптоволокна

Волоконно-оптические кабели могут поддерживать более высокую пропускную способность, чем медные провода, и свет может двигаться дальше без усиления. Они менее подвержены помехам, их можно погружать в воду, они прочнее, легче и тоньше медных кабелей. Самое главное, их не нужно часто заменять или обслуживать.

Применение волоконной оптики

Компьютерные сети становятся все более популярными пользователями волокон из-за их способности обеспечивать высокую пропускную способность и передачу данных. Он также используется в дальней связи между компьютерными сетями. Он используется для обеспечения лучшей производительности и связи в электронике и радиовещании. Военная и космическая промышленность используют оптические волокна для измерения температуры, передачи сигналов и в качестве средства связи. Они особенно предпочтительны из-за их легкого веса и небольшого размера.

Медицинская промышленность использует волокна для обеспечения точного освещения. Волокна используются в биомедицинских датчиках, которые помогают в медицинских процедурах, особенно минимально инвазивных. Волокна идеально подходят для МРТ, поскольку они не подвержены внешним помехам, таким как электромагнитные помехи. Кроме того, волокна используются в светотерапии, эндоскопии, хирургической визуализации и рентгеновской визуализации.