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.
6 + 13 =
Решите эту простую математическую задачу и введите результат. Например, для 1+3, введите 4.

Записи на схожие темы

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 ...

ООО «БК-АЛПРОФ»: Инновационные решения в мире алюминиевых профилей

... своих идей. Технологии и качество Основываясь на современных технологиях экструзии и ... Применение качественного сырья и современного оборудования позволяет добиться превосходных ... ООО «БК-АЛПРОФ» это современное предприятие, способное удовлетворить как ...

Специалистам Россети-Урал представили современные решения по определению места повреждения ЛЭП

... » прошел практический семинар «Современные решения по определению и локализации ... Горожанкин представил участникам семинара современное оборудование по определению и локализации ... -технического комплекса FLISR на основе оборудования АНТРАКС. Кроме этого ...

Stroimaterial-Moskva.ru: Надежный фундамент ваших строительных проектов

... современном строительстве нет более важного материала, чем металл. Он представляет собой основу ... и металлопрокат произведен по современным стандартам. Вся продукция ... до инновационных решений для современных проектов. Интернет-магазин Stroimaterial ...

Эффективная проверка системы подвески: ключ к безопасной езде

... диагностики Осмотр на месте стоянки Основа любой проверки это детальный внешний ... о наличии неисправностей в подвеске. Современное диагностическое оборудование Для детальной диагностики ...