Na čo sa používa kábel z optických vlákien?

Kábel z optických vlákien sa stáva čoraz bežnejšou náhradou tradičného štandardného medeného drôtu. Oba materiály sa používajú na prenos signálov z jedného miesta na druhé, ale optická linka má oproti svojmu predchodcovi značné výhody, vrátane schopnosti prenášať väčšie množstvo šírky pásma na väčšiu vzdialenosť pri vyšších rýchlostiach, všetko pre nižšie náklady na údržbu a so zvýšenou odolnosťou voči elektromagnetickému rušeniu z predmetov, ako sú rádiá a iné káblov.

Zatiaľ čo káble s medeným drôtom používajú ako signálne médium elektronické impulzy, káble s optickými vláknami využívajú svetelné impulzy rôznorodé prostredia, ktoré siahajú od telefónnych systémov cez káblovú televíziu až po medicínu a inžinierstvo technológie. Optické vlákna, ktoré pozostávajú zo šnúrok z čistého skla, ktoré môžu byť tenké ako prameň ľudských vlasov, majú vysielač na jednom koniec, ktorý spracováva zadané údaje a transformuje ich na svetelný impulz, ktorý následne prechádza po kábli k nemu destinácia. Tento proces je možný vďaka totálnemu vnútornému odrazu, optickému javu, v ktorom je lúč svetla odrazí sa späť do média, ktoré ho obsahuje, ako je sklo, keď narazí na médium v ​​určitom čase uhol.

Siete a telekomunikácie sú dve oblasti, kde sú optické káble ideálnymi vodičmi signálu. Schopnosť svetla cestovať na veľké vzdialenosti cez optické vedenia bez oslabenia robí systémy dobre prispôsobenými pre komunikáciu na dlhé aj krátke vzdialenosti. Okrem toho môžu jednotlivé sklenené vlákna prenášať nezávislé svetelné impulzy na viacerých vlnových dĺžkach, čo umožňuje každému vláknu prenášať simultánne toky údajov na rôznych kanáloch. Odolnosť materiálu voči elektrickému rušeniu tiež zvyšuje jasnosť šírených signálov, pretože blízke káble a okolitý hluk ich neovplyvňujú.

Používanie káblov z optických vlákien v odvetví káblovej televízie sa začalo v roku 1976 a rýchlo sa rozšírilo, pretože nové médium má nadradenosť nad tradičným koaxiálnym káblom. Systém na báze skla je nielen lacnejší a schopný prenášať jasnejšie signály ďalej od zdrojového signálu, ale jeho podstatne znížené straty signálu znižujú počet zosilňovačov požadovaných pre každého zákazníka z priemerných 35 na iba a pár. Okrem toho kábel z optických vlákien umožňuje poskytovateľom káblov ponúkať viac prispôsobené služby oddeleným štvrtiam, pretože na každých približne 500 domácností je potrebná iba jedna optická linka.

Ďalším populárnym použitím kábla z optických vlákien je zobrazovanie. V lekárskom prostredí je endoskop diagnostický nástroj, ktorý umožňuje používateľom vidieť cez malé otvory v tele. V iných prostrediach, kde sa prístroju hovorí aj boroskop alebo fibroskop, uľahčuje pozorovanie oblastí, ktoré sú za normálnych okolností ťažko dosiahnuteľné alebo viditeľné. Všetky verzie endoskopov vyzerajú ako dlhá tenká trubica so šošovkou na jednom konci, cez ktorú vyžaruje svetlo zo zväzku optických vlákien spojených vo vnútri krytu.

Čoraz viac priemyselných odvetví sa spolieha na káble z optických vlákien kvôli výhodám tohto materiálu. Napríklad počítačová a internetová technológia sa zlepšila vďaka lepšiemu prenosu digitálnych signálov optickými vláknami. Ešte lepšie z finančného hľadiska je služba často lacnejšia, pretože signály z optických vlákien zostávajú dlhšie silné, vyžadujúce časom menej energie na prenos signálov ako systémy s medeným drôtom, ktoré potrebujú vysokonapäťové vysielače.