Оптическое волокно: физическая основа современных технологий передачи данных

Сейчас трудно представить интернет и работу компьютерных сетей без высокоскоростной передачи данных.

Медные кабели обеспечивают передачу данных на скоростях в несколько гигабит в секунду на расстояния до 100 метров.

Радиоканалы требуют для своей прокладки многочисленных согласований в силу дефицита доступных радиочастот и других проблем, связанных с физическим механизмом передачи.

Оптический кабель на данный момент является лучшим.

Если посмотреть на оптическое волокно с торца, то коэффициент преломления в его центральной части и на периферии различается. Коэффициент преломления стекла сердцевины больше, чем у оболочки. 

За счёт этого луч света, попавший в сердцевину оптического волокна, испытывает внутреннее отражение. Поэтому его распространение происходит с очень малыми потерями.

Луч света распространяется по сердечнику оптического волокна, изготовляемого из высокочистого кварцевого стекла от источника к приёмнику. При этом на стороне приёмника происходит его модуляция, т.е. наложение полезной информации на световые волны. Модулированный световой луч воспринимается приёмником, в результате получается последовательность нулей и единиц, отправленная передатчиком.

Для одномодового волокна диаметр сердцевины составляет 7 - 12 микрон. Спектр инфракрасного света, создаваемого лазером, крайне узок. За счёт этого гармоники модулированного сигнала проходят одинаковое расстояние и распространяются практически с одинаковой скоростью. Это означает, что искажение формы сигнала не происходит.

Одномодовое волокно намного дороже многомодового. Но именно оно позволяет передавать данные со скоростью гигабиты секунду на расстояния в тысячи километров, обеспечивая трансокеанскую и другие виды дальней цифровой связи.

Коэффициент преломления в современном многомодовом волокне меняется плавно, образуя градиентный профиль. Волокно имеет внешний диаметр 62,5 или 50 микрон. Наличие градиента приводит к тому, что различные гармоники светового луча отражаются на разном расстоянии от центра волокна, и начальная форма сигнала быстро искажается. Стандартами определено, что многомодовое волокно можно использовать для передачи информации на расстояние не более двух километров.

Провод и оптические кабели состоят из пучков оптических волокон. Для предохранения волокон от повреждения используются различные оболочки. Для предотвращения растяжения оптического кабеля, которое может привести к разрыву волокон, в него вставляется кевларовый сердечник, труба гофрированная так же защитит ваш кабель от внешних воздействий.  Кабели, предназначенные для использования на открытых территориях или под землёй, заполнены специальным гелем. 

Но это все наряды. То, что мы называем «Интернет», обязано своим существованием волоскам кварцевого стекла толщиной несколько микрон.


Отправить комментарий

Содержимое этого поля является приватным и не будет отображаться публично.
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.
1 + 6 =
Решите эту простую математическую задачу и введите результат. Например, для 1+3, введите 4.

Записи на схожие темы

Революционная чистота: Применение обратного осмоса в промышленности и ЖКХ

... продукции. Системы фильтрации по технологии обратного осмоса обеспечивают наивысший уровень ... нормам. Таким образом, использование технологии фильтрации с помощью обратного ... становится незаменимым инструментом в современном арсенале водоочистных технологий.

Реестр недействующих членов СРО Союз "УОС" (Допофис "Евразия")

В данном разделе представлены компании, ранее состоявшие ... 22.10.2018г. 26 /// "Новые технологии" ООО 6606032403. 1096606002514. Свердловская область ... -82 ooo_stm2015@inbox.ru Севастьянов Данила Юрьевич Директор /// /// 12.10.2018г ...

Нива лучший автомобиль в СССР

... Великобритания, Австралия и Япония, заложив основу для мирового признания бренда. Значительным ... которые в АвтоВАЗе отреагировали внедрением современных технологий безопасности, таких как ABS и ...

Демеркуризация ртути: Профессиональный подход к ликвидации ртутного загрязнения

... обладают лицензией и необходимыми технологиями. Контроль качества очистки. ... базе научных знаний и современных технологий, обеспечит быстрое и ... всех стандартов и использованием современных технологий, специалисты обеспечивают качественную демеркуризацию ...

Искусство создания декоративного газона: советы и рекомендации

В современном ландшафтном дизайне декоративный газон занимает ... является разнообразие трав, составляющих его основу. В отличие от обыкновенных газонов ...

Компания МК-Эталон разработала специальные разделы ПОС, ООС, ПБ, ТБЭ в проекте теплосети в г. Камышлове Свердловской области

... факту получения всех необходимых исходных данных по просьбе заказчика мы максимально ...