Práca s optickými vláknami a jej aplikácie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Komunikácia pomocou optické vlákno kábel môže byť technika prenosu údajov z jedného miesta na druhé prenosom svetelných impulzov. V súčasnosti sa tieto káble používajú na komunikácia ako napríklad odosielanie obrázkov, hlasových správ atď. Tieto káble sa dajú navrhnúť z plastu alebo zo skla, aby sa údaje mohli prenášať efektívne a rýchlo ako z medených káblov. Tieto káble zmenili telekomunikačný priemysel tým, že hrali kľúčovú úlohu v prenose dát. Tieto káble teda nahradili medené káble. V dnešnej dobe je svet pripojený k internetu. Takže pomocou svetelného lúča a optický kábel , je možné telefonovať, sťahovať video a kontrolovať webové stránky atď.

Čo je to optické vlákno?

Kábel, ktorý sa používa na prenos údajov cez vlákna (vlákna) alebo plast (sklo), je známy ako kábel z optických vlákien. Tento kábel obsahuje sadu sklenených nití, ktorá prenáša modulované správy cez svetelné vlny. Použitím týchto káblov pred inými existuje veľa výhod druhy komunikácie káble, ako je šírka pásma týchto káblov, sú vysoké, menej citlivé na interferenciu ako kovové káble, menej tenké, ľahšie a dáta je možné prenášať vo forme digitálnych údajov. Hlavnou nevýhodou týchto káblov je, že ich inštalácia je drahá, chúlostivejšia a zložitejšia.




Tieto káble sú nevyhnutné pre siete LAN. Telekomunikačné spoločnosti teda nahrádzajú telefónne linky týmito káblami. Jedného dňa bude všetka komunikácia využívať optické vlákna. Úvahy o dizajne týchto káblov zahŕňajú hlavne vzhľad, robustnosť, trvanlivosť, pevnosť v ťahu, horľavosť, veľkosť, rozsah teplôt a jeho pružnosť.

Opracovanie optických vlákien

The pracovný princíp optického vlákna je prenos informácie vo forme ľahkých atómov, inak fotónov. Jadrá sklenených vlákien a plášť majú špeciálny index lomu, ktorý krúti dovnútra svetla v konkrétnom uhle. Kedykoľvek sa svetelné gestá prenášajú optickým káblom, neodrážajú obloženie a jadro v sekvencii cikcakových odrazov. Lepenie na metódu sa nazýva totálny vnútorný odraz.



optický kábel

optický kábel

Optické vlákno je dlhá tenká niť z obyčajného materiálu. Tvar tohto kábla je podobný valcu. Jadro tohto kábla je umiestnené v strede a vonkajšia strana jadra je pomenovaná ako plášť. Tu funguje obloženie ako ochranná vrstva. Tieto dva sú vyrobené z rôznych druhov plastov, inak zo skla. Cesta svetla v jadre môže byť teda veľmi pomalá a potom môže prechádzať do plášťa.

Keď svetlo v jadre zasiahne hranicu plášťa v uhle menšom ako 90o, potom sa odrazí. Žiadne svetlo neuteká, kým sa nedostane ku koncu vlákna, ak nie, vlákno je prudko skrútené alebo predĺžené. Hneď ako sa poškriabe, môže sa poškodiť opláštenie kábla. Takže plášť chráni plastový nárazník. Toto tlmené vlákno môže byť umiestnené v tuhej vrstve, ktorá je známa ako bunda. Vlákno sa dá teda ľahko použiť bez toho, aby sa poškodilo.


Typy optických vlákien

Klasifikáciu optického vlákna je možné vykonať na základe použitých materiálov, indexu lomu a režimu šírenia svetla.

Káble z optických vlákien sú rozdelené do dvoch typov na základe použitých materiálov, ktoré zahŕňajú nasledujúce.

  • Plastové káble z optických vlákien, ktoré používajú polymetylmetakrylát, sa môžu použiť ako materiál jadra na prenos svetla.
  • Medzi sklenené vlákna patria veľmi vynikajúce sklenené vlákna.

Káble z optických vlákien sú rozdelené do dvoch typov na základe indexu lomu, ktoré zahŕňajú nasledujúce.

  • Vlákno so stupňovitým indexom obsahuje jadro, ktoré je obklopené plášťom. Zahŕňa jediný jednotný index lomu.
  • U vlákien s odstupňovaným indexom, akonáhle sa index lomu kábla zníži, potom sa radiálna vzdialenosť zvýši od osi vlákna.

Káble z optických vlákien sú rozdelené do dvoch typov na základe režimu šírenia svetla, ktoré zahŕňajú nasledujúce.

  • Jednorežimové vlákna sa používajú hlavne na prenos signálov na veľké vzdialenosti.
  • Multimode vlákna sa používajú hlavne na prenos signálov na krátke vzdialenosti.

Štyri kombinácie optických vlákien môžu byť tvorené indexom lomu, ako aj režimom šírenia, ktorý zahrnuje jednomódový režim stupňovitého indexu, jednomódový režim stupňovaného indexu, multimódový krokový index a multimódový stupňovaný index.

Výhody a nevýhody

The výhody optického vlákna zahrňte nasledujúce.

  • Šírka pásma je vyššia ako pri medených kábloch
  • Menšia strata energie a umožňuje prenos dát na väčšie vzdialenosti
  • Optický kábel je odolný voči elektromagnetickému rušeniu
  • Veľkosť optického kábla je 4,5-krát lepšia ako medené drôty a
  • Tieto káble sú v porovnaní s kovovými drôtmi ľahšie, tenšie a zaberajú menšiu plochu.
  • Inštalácia je veľmi ľahká vďaka menšej hmotnosti.
  • Kábel z optického vlákna je veľmi ťažké odpichnúť, pretože neprodukuje elektromagnetickú energiu. Tieto káble sú pri prenose alebo prenose údajov veľmi bezpečné.
  • Kábel z optických vlákien je veľmi flexibilný, ľahko sa ohýba a postaví sa proti väčšine kyslých prvkov, ktoré narážajú na medený drôt.

The nevýhody optického vlákna zahrňte nasledujúce

  • Káble z optických vlákien sa spájajú veľmi ťažko a pri rozptyle dôjde k strate lúča v kábli.
  • Inštalácia týchto káblov je nákladovo efektívna. Nie sú také robustné ako drôty. Optické vlákno často vyžaduje špeciálne testovacie zariadenie.
  • Káble z optických vlákien sú kompaktné a pri inštalácii veľmi zraniteľné
  • Tieto káble sú jemnejšie ako medené drôty.
  • Na kontrolu prenosu vláknového kábla sú potrebné špeciálne zariadenia.

Toto je teda všetko o prehľad optického vlákna . The aplikácie optických vlákien hlavne zahŕňajú prenos dát namiesto kovových káblov kvôli kapacite vysokého prenosu a prenosu dát. V dnešnej dobe sa tieto káble používajú na rôzne účely v rôznych priemyselných odvetviach, ako je komunikácia, rozhlas, priemysel, armáda a zdravotníctvo. Tieto káble nahrádzajú koaxiálne káble a medené káble. Tieto káble sa používajú v rôznych aplikáciách kvôli ich výhodám, ako sú vysoká rýchlosť a šírka pásma. Tu je otázka pre vás, kto vynašiel optické vlákno ?