▷ Fiberoptikk: hva den er, hva den brukes til og hvordan den fungerer

Vi skal dedikere denne artikkelen for å lære mer om fiberoptikk, vi vil forklare hva den er og hvordan den fungerer. Vi vet alle at dette overføringselementet brukes i datanettverk for å koble til Internett, men ikke alle vet hvordan de fysisk kan identifisere hva fiber er, så vi kommer til å være i trøbbel.

Innholdsindeks

Opprettelsen av Internett har utvilsomt vært en av de viktigste informasjons- og kommunikasjonsteknologiene i vårt århundre. Internett er nylig opprettet, vi snakker om 1991, da World Wide Web ble opprettet, da evolusjonen i hastighet og tilgjengelighet begynte å skyrocket frem til i dag. Nettopp takket være teknologier som fiberoptikk har økningen i dataoverføringskapasitet nådd ekstremt høye hastigheter og avstander.

Hva er fiberoptikk

Som vi allerede har nevnt, er fiberoptikk et middel for dataoverføring ved fotoelektriske impulser gjennom en ledning laget av gjennomsiktig glass eller andre plastmaterialer med samme funksjonalitet. Disse trådene kan bli nesten like fine som et hår, og er nettopp middelet til signaloverføring.

I utgangspunktet overføres et lyssignal fra den ene enden av kabelen til den andre med disse veldig fine kablene. Dette lyset kan genereres ved hjelp av en laser eller en LED, og dets mest utbredte bruk er å transportere data over store avstander, siden dette mediet har en mye større båndbredde enn metallkabler, lavere tap og høyere overføringshastigheter.

Et annet veldig viktig aspekt som vi må ta hensyn til er at den optiske fiberen er immun mot elektromagnetisk forstyrrelse, noe som for eksempel tvinnede parkabler lider i alle tilfeller og bidrar til behovet for repeatere hver bestemte distanse. Vi må vite at fiberoptikk ikke transporterer elektrisk energi, bare lyssignaler.

Men fiberoptikk brukes ikke bare til dataoverføring i nettverk, men også til lydforbindelser av høy kvalitet. I tillegg er det også en lyskilde for å gi synlighet i trange rom og til og med for dekorasjonsprodukter, for eksempel på juletrær og lignende. Selvfølgelig er disse fibrene konstruert av plast og er rimelige, og har lite å gjøre med kablene som brukes til data.

Deler av en fiberoptisk kabel

Før vi ser hvordan det fungerer, synes vi det er viktig å vite hva som er delene som utgjør en fiberoptisk kabel.

• Kjerne: Det er det sentrale elementet i en fiberoptisk kabel som ikke alltid er til stede. Funksjonen er ganske enkelt å gi en forsterkning for å unngå kabelbrudd og deformasjon. Fuktavløp: Dette elementet er heller ikke til stede i alle kabler. Funksjonen er å lede mulig fuktighet som kabelen har, slik at den kommer ut gjennom den. Det er såret i kjernen. Fibertråder: det er det ledende elementet, lys og data reiser gjennom det. De er laget av høykvalitets silisiumglass eller plast som skaper et medium der lys kan reflektere og brytes riktig til det når målet. Buffer og kledning (belegg): I utgangspunktet er det belegg av fiberoptiske gjenger. Det består av et mørklags gelfyllstoff for å forhindre at lysstråler slipper ut fra fiberen. I sin tur er bufferen det ytre belegget som inneholder gelen og fiberen. Mylar tape og isolerende lag: i utgangspunktet er det et isolerende belegg som dekker alle fiberbufferne. Avhengig av konstruksjonstype vil den ha flere elementer, alle laget av dielektrisk (ikke-ledende) materiale. Flammehemmende belegg: Hvis kabelen er brannsikker, trenger du også et belegg som kan motstå flammene. Panser: Det neste laget er kabelpanser, som alltid er laget av Kevlar-tråd i høyeste kvalitet. Dette materialet er lett og svært motstandsdyktig og brannhemmende, vi kan se det i skuddsikre vester og pilothjelmer. Ytre kappe: Som en hvilken som helst kabel er det nødvendig med en ytre kappe, vanligvis plast eller PVC.

Hvordan fiberoptikk fungerer

Som kabler som et lyssignal beveger seg gjennom, er overføringsmodusen ikke basert på overføring av elektroner gjennom et ledende materiale. I dette tilfellet tar vi vare på de fysiske fenomenene i refleksjon og refraksjon av lys.

Refleksjon: Refleksjonen av en lysstråle oppstår når den treffer en skilleflate av to medier og bølgens retning endres, og får den til å ta en retning med en vinkel som er lik forekomstvinkelen. Hvis for eksempel lysstrålen treffer en 90 graders vinkel på en overflate, vil den sprette i motsatt retning, det er dette som skjer når vi står foran et speil. Hvis lysstrålen i et annet tilfelle treffer en overflate med 30 grader, vil strålen sprette med de samme 30 grader.

Brytning: i dette tilfellet er det når en endring av retning og hastighet skjer i en bølge når den går fra et medium til et annet. Det er for eksempel det vi ser når lys går fra luft til vann, vi vil se det samme bildet, men i en annen vinkel.

Gjennom disse to fenomenene vil lyset overføres langs fiberkabelen til det når sitt mål.

Fiberoptiske typer og kontakter

Vi vet allerede hvordan det fungerer, men vi vet fortsatt ikke hvordan lyset overføres inni disse kablene. I dette tilfellet må vi skille mellom singlemode fiber og multimode fiber.

I enmodusfiber overføres bare en lysstråle gjennom mediet. Denne strålen vil i beste fall kunne nå en avstand på 400 km uten bruk av en repeater, og en laser med høy intensitet brukes til å generere denne strålen. Denne strålen er i stand til å transportere opp til 10 Gbit / s for hver fiber.

I multimode-fiberen, derimot, kan det overføres flere lyssignaler på den samme kabelen, som genereres av LED-lys med lav intensitet. Den brukes til overføringer med kortere rekkevidde, og er også billigere og enklere å installere.

Når det gjelder typer fiberoptiske kontakter, kan vi finne følgende:

• SC: Denne kontakten er den vi ofte vil se, siden den brukes til dataoverføring i enkeltmodus fiberforbindelser. Det er også en SC-Duplex- versjon som i utgangspunktet er to sammenføyde SC-er. FC: Dette er en av de mest brukte, og de ser ut som en koaksial antennekontakt. ST: Den er også lik den forrige med et sentralt element på rundt 2, 5 mm som er mer utsatt. LC: i dette tilfellet er kontakten kvadratisk, selv om det sentrale elementet forblir den samme konfigurasjonen som de to foregående. FDDI: Det er en dupleks fiberkontakt, det vil si at den kobler to kabler i stedet for en. MT-RJ: Det er også en tosidig-kontakt og brukes vanligvis ikke til enkeltmodusfibre.

Konklusjoner og fordeler og ulemper ved bruk av fiberoptikk

Med denne informasjonen kan vi danne en ganske generisk og fullstendig ide om hva fiberoptikk er og hvordan den er basert på dens drift. Innenlandske fiberoptiske forbindelser blir stadig mer vanlige, selv om noen ganger i stedet for å komme direkte til oss i fiber, kommer det i form av en koaksialkabel hvis nettverket er hybrid. Vi vil dra nytte av en annen artikkel for å snakke mer om denne typen kabler.

Uten tvil ligger fremtiden som venter oss tydelig i fiberoptiske nettverk, flere og mer relativt små befolkningssentre som har denne typen høy båndbreddekonnektivitet, siden dette er en av hovedfordelene. Ved å være basert på lys i stedet for elektrisk energi er det dessuten helt immun mot forstyrrelser, og det produserer det heller ikke. På samme måte støtter den veldig godt de klimatiske endringene og temperaturene og er veldig lett, og er ikke-metalliske elementer.

Men ikke alt er bra innen fiberoptikk, siden en av begrensningene er at kablene må være veldig faste og veldig godt beskyttet, for å unngå fiberbrudd. Vi kan heller ikke overføre strøm, dette er logisk, så hvert element som trenger elektrisk energi må ha en nærliggende strømkilde.

Når det gjelder installasjon og skjøting av fiberkabler, er det en ganske kompleks prosess og stor presisjon er nødvendig, slik at signalet overføres fra en kabel til en annen uten signalforringelse. Sende- og mottaksapparater er også mye dyrere og komplekse, og i de fleste tilfeller er det nødvendig med lette til elektriske energikonverteringsenheter for å nå våre hjem.

Dette handler om fiberoptiske kabler og tilkoblinger. Vi stoler på at vi har vært i stand til å løse tvilen du hadde om denne teknologien og bruken av den. Hvis du er interessert i andre opplæringsprogrammer relatert til nettverk, her er noen av dem.

Hvis du har spørsmål eller ønsker å påpeke eller legge til noe, skriv oss i kommentarene. Vi prøver alltid å forbedre innholdet så mye som mulig.