Glasfaserkabel bestehen aus mehreren Glasfasersträngen, haarähnlichen Strängen aus reinem Glas, die Licht übertragen sollen. Wenn Hunderte oder Tausende dieser Stränge zusammengefügt werden, können sie Lichtwellen bis zu 60 Meilen weit übertragen. Elektrische Signale wie Fernseh-, Sprach- oder Datensignale werden in hochwertige optische Signale umgewandelt mit einem optischen Sender und mit Lichtgeschwindigkeit gesendet, wodurch eine schnelle und qualitativ hochwertige Datenmethode erzeugt wird Übertragung.
Geschichte
Das Konzept der Führung von reflektiertem Licht wurde bereits in den 1840er Jahren demonstriert, als die französischen Wissenschaftler Daniel Colladon und Jacques Babinet Licht entlang einer Flüssigkeitsstrom, der als "Lichtleiter" bezeichnet wird. Nach diesem Prinzip wurden Glasfaserkabel erstmals in den 1970er Jahren kommerziell entwickelt und revolutionierten die Telekommunikation Industrie. Bis dahin wurden Signale über Kupferlitzen oder Satellitensysteme gesendet und empfangen, die inzwischen weitgehend durch die Glasfasertechnik ersetzt wurden.
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Glasfaserstruktur
Optische Fasern bestehen aus einem reinen Glaskern, der von mehreren Schichten umgeben ist. Die erste Schicht ist ein reflektierender Mantel, der wie ein langer, flexibler Spiegel wirkt und Licht entlang des Glaskerns reflektiert. Dieses Prinzip wird als Totalreflexion bezeichnet. Als nächstes wird eine äußere Schutzschicht aufgebracht, die als "Puffer"-Beschichtung bekannt ist, um die Faser vor Beschädigung und Feuchtigkeit zu schützen. Bündel dieser Lichtwellenleiter werden dann von einer Verstärkungsschicht aus Aramidgarn und schließlich einem Kunststoffmantel umschlossen, um ein vollständiges Lichtwellenleiterkabel zu schaffen.
Anwendungen
Glasfaserkabel werden heute als vorherrschende Übertragungsform in der Kommunikation, im Kabelfernsehen und im Internet verwendet. Die kontinuierliche Weiterentwicklung der Internet-Technologie war nur durch den Einsatz von Glasfaser möglich. Die neueste Entwicklung ist eine direkte Internetverbindung, genannt "Fiber to the Home" (FTTH), die überragende Geschwindigkeit und Verbindungsqualität bietet. FTTH-Dienste sind noch immer nur sehr eingeschränkt, da die Kosten im Vergleich zu Standard-Internetanschlüssen sehr hoch sind.
Vorteile
Glasfaserkabel bieten eine überlegene Übertragungsqualität im Vergleich zu Satelliten- und Kupfersystemen. Fernkommunikation mit Satellitentechnologie ist anfällig für schwache Verbindungen und Echos, die durch die Verwendung von Glasfasern stark verbessert werden. Kupferkabel für die elektrische Übertragung sind viel größer und schwerer, haben eine viel geringere Bandbreite Kapazität, werden durch elektromagnetische Störungen beeinflusst und sind anfällig für höhere Verlustraten über lange Zeit Entfernungen. Diese Probleme werden durch den Einsatz von Glasfasertechnologie praktisch eliminiert.
Nachteile
Trotz vieler Vorteile bleiben Glasfaserkabel in fast jeder Anwendung die teuerste Option. Je nach Art und Umfang des Projekts können andere Optionen im Vergleich zu Glasfaser noch wirtschaftlich günstig sein. Insbesondere das "Spleißen" oder Verbinden von Kabeln über weite Strecken ist schwierig und teuer. Darüber hinaus können Glasfaserkabel im Vergleich zu herkömmlichen Kupferkabeln nicht zusätzlich zu den Daten auch Strom übertragen.
