Hvad er fiberoptisk teknologi?

Fiberoptisk teknologi henviser til tynde fibre, der transmitterer lys gennem intern brydning.Feltet med fiberoptik studerer de praktiske anvendelser af denne teknologi.Selvom de først opfandt i 1840'erne, inkluderer applikationer fra det 21. århundrede telekommunikation og højhastighedsdataoverførsel over internettet.Selvom silica stadig er det mest omkostningseffektive materiale, når man fremstiller fiberoptisk teknologi, bringer nye materialer visse fordele.Udover transport af information har teknologien andre praktiske anvendelser, herunder transmission af elektricitet.

En enkelt optisk fiber er grundlaget for al fiberoptisk teknologi.Hver fiber har flere lag, med den indre kerne den mest relevante for fibrene.Lys reflekterer inden for kernen fra start til slut, denne interne reflektion, der garanterer, at intet lys går tabt.Dette princip demonstreres af det faktum, at kun enderne af optiske fibre skinner lyst.Kernens diameter regulerer effektiviteten af lysoverførsel;En større eller mindre diameter ændrer lysets brydningsvinkel, hvilket således fremskynder eller bremser transmissionshastigheden.

Franske forskere i 1840'erne demonstrerede først grundlaget for fiberoptisk teknologi.En amerikansk videnskabsmand i de tidlige 1950'ere opfandt den første moderne optiske fiber.Forskellige bidrag fra forskere fra hele verden beviste de moderne anvendelser af fiberoptik: et medium til transmission af telekommunikation.Fiberoptisk teknologi var en ideel kandidat, da hastigheden og hastigheden af datatransmission var signifikant højere end for tidligere metalliske ledninger.

Med fremkomsten af World Wide Web i de tidlige 1990'ere blev fiberoptisk teknologi igen vedtaget som den mest effektive måde at håndtere internetterne næsten eksponentiel vækst på.I forbindelse med telekommunikationssatellitter udgør landbaserede og undersøiske fiberoptiske kabler rygraden i Internets transmissionsnetværk.Stigningen i datatrafik på grund af peer-to-peer-netværk og videodelingswebsteder vil kræve den yderligere udvidelse af dette fiberoptiske netværk.

Et antal materialer er grundlaget for fiberoptisk teknologi.Den mest almindelige ingrediens i en optisk fiber er silica.Selvom silica er et fremragende lysoverførselsmedium, har nyere forskning i belægning af silicafibre med aluminiumsdioxid ført til større transmissionseffektivitet.Fluor- og fosfatglas er andre populære materialer, der hver har forskellige fordele i forhold til silica.Fra 2011 gør disse materialer relativt højere omkostninger dem til et mindre populært valg for producenterne.

Udover at overføre data har fiberoptisk teknologi kapaciteten til at transmittere elektricitet.Selvom det er mindre effektivt end kobbertråd, kræver visse applikationer, at et strømkabel ikke indeholder metal.F.eks. Ville magnetiske felter produceret af MR -maskiner forstyrre kobbertråd, hvilket gør maskinen uopløselig.Fiberoptiske strømkabler eliminerer dette problem.