Co to jest światłowca?

Światło optyczne jest terminem dla dowolnego rodzaju plastikowego lub szklanego przewodu przeznaczonego do transportu światła.Zasady, jakie stoją za tym, są w rzeczywistości dość stare, ale w ostatnich latach stały się niezwykle ważną technologią, ponieważ infrastruktura komunikacyjna zaczęła wykorzystywać to światłowód do transmitowania danych z wyjątkowo wysokimi stawkami.Oprócz komunikacji światłowodowej ma jednak szereg zastosowań w medycynie, produktach konsumenckich i fizyce.

Tego rodzaju włókno oferuje szereg zalet w stosunku do tradycyjnego drutu metalowego, najważniejsze jest to, że istnieje znacznie mniej degradacji sygnałów.Ponadto jest odporny na zakłócenia elektromagnetyczne, które mogą poważnie utrudniać transmisję danych wzdłuż normalnych przewodów metalowych.Dodaje to również dodatkową miarę bezpieczeństwa, ponieważ światłowód optyczny może przetrwać impuls elektromagnetyczny, który zniszczyłby metalowe kable.

Podstawowa zasada leżąca u podstaw światłowca jest dość prosta: włókno jest powlekane, aby było całkowicie odblaskowe wewnątrz, więcŻe kiedy wchodzi światło, odbija się bez utraty światła i przechodzi z włókna do drugiego końca.Ta podstawowa idea prowadzenia światła po załamaniu sięga lat 40. XIX wieku.Na początku XX wieku opracowano niektóre praktyczne zastosowania, w szczególności użycie tego włókna w stomatologii do zapalenia wnętrza ust.

W latach dwudziestych ta sama podstawowa technologia zastosowano do przesyłania pełnych obrazów.W następnej dekadzie technologia była praktycznie wykorzystywana do oświetlania wnętrza operacji, umożliwiając znacznie dokładniejsze działanie.Nadal jest stosowany w operacji, szczególnie w celu ułatwienia mniej inwazyjnych operacji wewnętrznych.Pierwsze prawdziwe światłowód pojawił się w latach 50. XX wieku, a pod koniec dekady eksperymentów trwało z rodzaju włókna bardzo podobnego do tego zastosowanego, z włókien szklanych pokrytych przezroczystą osłoną.

W latach siedemdziesiątych włókno optyczne zaczęło być udoskonalane, zmniejszając szum w sygnale.Te udoskonalenia pozwoliły na możliwość wykorzystania włókien do transmisji rzeczywistej komunikacji na duże odległości.Umożliwiło to budowanie masowych kręgosłupa komunikacji, co położyło podwaliny dla Internetu.O świcie lat 80. General Electric stworzył metodę, w której można się rozciągnąć wyjątkowo długie nici, do 25 mil (40 km), co jeszcze łatwiej jest zbudować masywne kręgosłupy.Degradacja lub tłumienie światłowód jest idealny do komunikacji na duże odległości.Podczas gdy metalowy drut wymaga instalacji repeaterów na krótkich odległościach, aby sygnał pozostaje silny, optyka światłowodowa może być rozciągnięta na duże odległości bez repeatera, drastycznie zmniejszając koszty.Ponadto Fibre jest w stanie przetransportować znacznie więcej informacji niż metalowy drut, co czyni go preferowanym nawet na krótkich odległościach, takich jak te w sytuacji sieciowej w jednym budynku.Ponieważ włókno nie prowadzi energii elektrycznej w taki sam sposób, jak metalowy drut, można go bezpiecznie stosować w środowiskach wysokiego napięcia, w których tradycyjne okablowanie może być niebezpieczne.