Волоконно-оптические кабели состоят из нескольких прядей оптических волокон, похожих на волосы прядей из чистого стекла, предназначенных для передачи света. Когда сотни или тысячи этих нитей соединяются вместе, они способны передавать световые волны на расстояние до 60 миль. Электрические сигналы, такие как телевизионные, голосовые или информационные сигналы, преобразуются в высококачественные оптические сигналы. с помощью оптического передатчика и отправляется со скоростью света, обеспечивая быстрый и высококачественный метод данных. коробка передач.
История
Концепция направления отраженного света была продемонстрирована еще в 1840-х годах, когда французские ученые Даниэль Колладон и Жак Бабине смогли передавать свет по поток жидкости, получивший название «световая труба». На основе этого принципа оптоволоконный кабель был впервые коммерчески разработан в 1970-х годах, что произвело революцию в области телекоммуникаций. промышленность. До этого сигналы отправлялись и принимались с использованием медных проводов или спутниковых систем, которые в настоящее время в значительной степени заменены оптоволоконными технологиями.
Видео дня
Структура оптического волокна
Оптические волокна состоят из чистого стеклянного сердечника, окруженного несколькими слоями. Первый слой представляет собой отражающую оболочку, которая действует как длинное гибкое зеркало, отражающее свет по длине стеклянной сердцевины. Этот принцип известен как полное внутреннее отражение. Затем наносится внешний защитный слой, известный как «буферное» покрытие, чтобы защитить волокно от повреждений и влаги. Пучки этих оптических волокон затем закрываются упрочняющим слоем из арамидной пряжи и, наконец, пластиковой «оболочкой», чтобы создать законченный оптоволоконный кабель.
Приложения
Волоконно-оптические кабели в настоящее время используются в качестве преобладающей формы передачи данных в коммуникациях, кабельном телевидении и Интернете. Постоянное развитие Интернет-технологий стало возможным только за счет использования волоконной оптики. Последней разработкой является прямое подключение к Интернету, называемое «волокно до дома» (FTTH), которое обеспечивает превосходную скорость и качество связи. Услуги FTTH по-прежнему очень ограничены, потому что стоимость по сравнению со стандартным подключением к Интернету очень высока.
Преимущества
Волоконно-оптические кабели обеспечивают лучшее качество передачи по сравнению со спутниковыми и медными системами. Связь на большие расстояния с использованием спутниковой технологии подвержена слабым соединениям и эхосигналам, которые значительно улучшаются при использовании оптического волокна. Медные кабели, используемые для передачи электроэнергии, намного больше и тяжелее, имеют гораздо меньшую пропускную способность. емкости, подвержены влиянию электромагнитных помех и склонны к более высоким потерям в течение длительного времени. расстояния. Эти проблемы практически устраняются с помощью волоконно-оптической технологии.
Недостатки
Несмотря на множество преимуществ, волоконно-оптические кабели по-прежнему остаются самым дорогим вариантом практически во всех сферах применения. В зависимости от типа и масштаба проекта другие варианты могут быть экономически более выгодными по сравнению с волоконной оптикой. В частности, «сращивание» или соединение кабелей на большие расстояния сложно и дорого. Кроме того, оптоволоконные кабели не могут передавать мощность в дополнение к данным, по сравнению с традиционными медными кабелями.
