Co to jest technologia światłowodowa?

Technologia światłowodowa odnosi się do cienkich włókien, które przenoszą światło poprzez refrakcję wewnętrzną.W dziedzinie światłowodowych optyki badają praktyczne zastosowania tej technologii.Choć po raz pierwszy wymyślone w latach 40. XIX wieku aplikacje XXI wieku obejmują telekomunikację i szybkie przesyłanie danych przez Internet.Chociaż krzemionka jest nadal najbardziej opłacalnym materiałem przy tworzeniu technologii światłowodowej, nowe materiały zapewniają pewne zalety.Oprócz transportu informacji, technologia ma inne praktyczne zastosowania, w tym transmisję elektryczną.

Pojedyncze światłowód jest podstawą wszystkich technologii światłowodowych.Każde włókno ma wiele warstw, przy czym rdzeń wewnętrzny jest najbardziej odpowiedni dla celu włókien.Światło odbija się w rdzeniu od początku do końca, to wewnętrzne odbicie gwarantują, że żadne światło nie zostało utracone.Zasada ta pokazuje fakt, że tylko końce włókien optycznych świecą jasno.Średnica rdzenia reguluje wydajność transmisji światła;Większa lub mniejsza średnica zmienia kąt refrakcji światła, przyspieszając lub spowalniając szybkość transmisji.

Francuscy naukowcy w latach 40. XIX wieku po raz pierwszy wykazali podstawę technologii światłowodowej.Amerykański naukowiec na początku lat 50. wynalazł pierwsze nowoczesne światłowód.Różne wkład naukowców z całego świata udowodnił nowoczesne zastosowania światłowodów: medium do przekazywania telekomunikacji.Technologia światłowodowa była idealnym kandydatem, ponieważ szybkość i szybkość transmisji danych była znacznie wyższa niż w poprzednich drutach metalicznych.

Wraz z nadejściem sieci World na początku lat 90. technologia światłowodowa została ponownie przyjęta jako najbardziej skuteczny sposób radzenia sobie z internetem prawie wykładniczym wzrostem.W połączeniu z satelitami telekomunikacyjnymi kable światłowodowe lądowe i podmorskie stanowią kręgosłup sieci transmisji internetu.Wzrost ruchu danych ze względu na sieci peer-to-peer i witryny udostępniania wideo będzie wymagało dalszego rozszerzenia tej sieci światłowodowej.

Wiele materiałów jest podstawą technologii światłowodowej.Najczęstszym składnikiem światłowodu jest krzemionka.Chociaż krzemionka jest doskonałym ośrodkiem transmisji światła, ostatnie badania dotyczące powłok włókien krzemionkowych z dwutlenkiem aluminiowym doprowadziły do większej wydajności transmisji.Fluor i szkło fosforanowe to inne popularne materiały, z których każdy ma wyraźne zalety w stosunku do krzemionki.Od 2011 r. Materiały te stosunkowo wyższe koszty sprawiają, że są one mniej popularnym wyborem dla producentów.

Oprócz przesyłania danych technologia światłowodowa ma możliwość przesyłania energii elektrycznej.Choć mniej wydajne niż drut miedziany, niektóre aplikacje wymagają, aby kabel zasilający nie zawierał metalu.Na przykład pola magnetyczne wytwarzane przez maszyny MRI zakłócałyby drut miedziany, co czyni maszynę do operowania.Kable mocy światłowodowej eliminują ten problem.