光纤

技术

2022

我们解释了光纤是什么以及它是如何工作的。另外,它的作用是什么,光纤的特点、优缺点。

光纤是可用的最先进的电缆传输介质。

什么是光纤?

光纤是传输数据的物理介质 信息,常见于数据和电信网络,由细玻璃丝或 塑料,通过这些脉冲 激光或 LED,其中包含 数据 发送。

通过这些光脉冲的传输,信息可以通过电缆高速发送和接收,不受电磁干扰,速度类似于无线电。这使得光纤成为可用的最先进的电缆传输介质。

光纤的实施继承了几个世纪 研究实验 关于光及其特性,自古希腊人通过小镜子反射阳光进行交流时, 科学革命,直到 1792 年克劳德·查普发明光电报,以及法国物理学家让-丹尼尔·科拉登和雅克·巴比内,以及爱尔兰人约翰·廷德尔后来的工作,都发生在 19 世纪末。

光纤本身不会享受 兴趣 直到 1950 年和 1970 年,由 Robert Maurer、Donald Keck、Peter Schultz 和 Frank Zimar 的工程师们使用二氧化硅中的钛杂质制造出第一件作品。 1977 年 4 月 22 日,通过这种媒介进行的第一次信息传输在加利福尼亚长滩进行,并在 1980 年代得到完善并开始在国际范围内实施。

光纤有什么用?

光纤是电缆通信的理想选择,可以建立远程和本地计算机网络,同时最大限度地减少信息丢失。

它在该领域的应用多种多样,可以获取网络材料、光纤传感器(用于温度、 压力 或光照水平)、照明材料(特别有效,因为它不需要靠近光源),也可用于装饰(有树木 圣诞节 由光纤制成)或作为半透明混凝土的组成部分。

光纤是如何工作的?

光纤的工作原理是斯涅耳定律,它允许计算光从一种介质穿过具有不同折射率的另一种介质时的折射角。

因此,在光纤内,光束被捕获并在纤芯中传播,考虑到包层的物理特性和适当的反射角,将信息传输到目的地。在后者中,它的运作方式与电报类似。

光纤特性

今天使用的光纤由纤芯组成 塑料 或具有高折射率的玻璃(硅和氧化锗),覆盖有类似的塑料,但具有较低的折射率。

因此,根据内部的光传播机制,光纤可以分为两种类型:

  • 单模光纤。它允许单模光的传播,通过减小光纤纤芯的直径,允许以良好的传输速率远距离发送信息。
  • 多模光纤。它允许光束以多种方式传播(超过一千种不同的模式),这会增加误差幅度,因此不推荐用于超长距离连接。

光纤的优势

光纤是最著名的电缆数据传输形式。

光纤具有以下优点:

  • 它占用的空间很小。鉴于其体积小,但非常灵活,便于安装。
  • 它很轻。嗯,它的重量是传统电缆的八倍。
  • 它表现出很大的阻力。机械和热力,并能很好地抵抗 腐蚀.
  • 它更生态。与传统布线留下的浪费相比。
  • 不受电磁干扰。鉴于其组件的性质。
  • 快速、高效、安全。它是最著名的电缆数据传输形式。

光纤的缺点

光纤的缺点有以下几点:

  • 他们很脆弱。因为里面的玻璃容易碎。
  • 它需要转换器。返回 光能 到它的信息意义。
  • 拼接很困难。尤其是在农村地区。
  • 它不传输电能。因此,它需要复杂的发射器和传送器,其供应 活力 它不能从生产线本身中取出。
  • 它会在有水的情况下老化。这限制了它的全球应用。
  • 没有光学记忆。
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