Главная > Вопросы и ответы > Что такое волоконно-оптический кабель (оптоволокно)?

Что такое волоконно-оптический кабель (оптоволокно)?

Свойства некоторых веществ или предметов определяются их геометрическими размерами. Все мы знаем, что Земля состоит из твёрдых пород, но в масштабах планеты всё вещество Земли ведёт себя как жидкость. А если мы возьмём диоксид кремния, более известный как кварц или стекло (тот же кварц, но аморфный, лишенный кристаллической структуры), то несмотря на то, что в макромасштабе это хрупкое вещество, тонкая кварцевая нить демонстрирует чудеса гибкости. Её даже можно связать узлом.

Средства передачи сигнала



Из таких нитей и делаются оптоволоконные кабели, с помощью которых можно передавать огромные массивы данных, в т.ч. и потоковое видео (скачать современный плеер для видео 3D media player). Толщина волокон в них в зависимости от стандарта колеблется от 9 до 63 микрон. Существуют также более толстые оптические волокна, толщиной до 1 мм, сделанные из органических материалов. Если направить луч света в один из торцов такого волокна, то он выйдет из другого, как бы мы ни запутывали или не закручивали кабель. Конечно, свет немного ослабнет, но величина этого ослабления определяется поглощением света в стекле (все знают, как очень толстые стёкла поглощают свет) но никак не определяется формой волокна. Свет как бы «запаковывается» в волокно.

Почему так происходит? Ведь все мы знаем, что свет распространяется прямолинейно. Так и происходит. Луч света, распространяясь прямолинейно, доходит до стенки волокна, отражается от неё, как если бы она была покрыта зеркальной плёнкой, и, следуя дальше в общем направлении кабеля, доходит до следующей стенки, отражается от неё и так далее. Только вот никакого зеркального покрытия стенки оптического волокна не имеют. Свет отражается от них благодаря явлению полного внутреннего отражения на границе двух сред. Суть его в двух словах можно описать так: если луч света, распространяясь в плотной среде (оптоволокно), под острым углом придет к границе с менее плотной средой (воздух или окружающий оптоволокно пластик), то он полностью отразится под тем же углом. Если он придет к такой границе под прямым углом, то он проникнет в мене плотную среду. Понятно, что путешествуя по оптическому волокну, свет попадает на стенки под острым углом и полностью отражается. Нечто похожее происходит в призменном бинокле. Если вы обратили внимание, объектив и окуляр в каждой половинке бинокля не находятся на одной линии. Там имеются по две призмы, в которых происходит полное внутреннее отражение луча и оптическая ось оказывается изломанной.

Итак, мы разобрались с принципами путешествия светового сигнала в оптоволоконных кабелях. Дальше мы узнаем о принципах работы оптоволоконных линий связи и их преимуществах перед традиционными, медными.

Читайте также:

Прокомментируете вышенаписанное?

* обозначены обязательные для заполнения поля