Vad är optisk fiber?

Optisk fiber är en term för alla slags plast- eller glasledning som är avsedda att transportera ljus.Principerna bakom det är faktiskt ganska gamla, men under de senaste åren har det blivit en oerhört viktig teknik, eftersom kommunikationsinfrastrukturen har börjat använda denna fiber för att överföra data till extremt höga priser.Bortsett från fiberoptisk kommunikation har den emellertid ett antal tillämpningar inom medicin, konsumentprodukter och fysik.

Den här typen av fiber erbjuder ett antal fördelar jämfört med traditionell metalltråd, det viktigaste är att det finns betydligt mindre signalnedbrytning.Dessutom är det immun mot elektromagnetisk störning, vilket allvarligt kan hindra överföringen av data längs normala metalltrådar.Detta lägger också till ett extra säkerhetsmått, eftersom optisk fiber kan överleva en elektromagnetisk puls som skulle förstöra metallkablar.

Den grundläggande principen bakom optisk fiber är ganska enkel: fibern är belagd för att göra den helt reflekterande på insidan, såAtt när ljuset går in, reflekterar det utan att förlora något ljus och passerar ner fibern till andra änden.Denna grundläggande idé, att vägleda ljus genom brytning, går tillbaka till 1840 -talet.I början av 1900 -talet hade vissa praktiska tillämpningar utvecklats, särskilt användningen av denna fiber i tandvård för att tända upp insidan av munnen.

På 1920 -talet användes samma grundteknologi för att överföra fullständiga bilder.Under det följande decenniet användes tekniken praktiskt för att belysa insidan av en operation, vilket möjliggjorde en mycket mer exakt operation.Det fortsätter att användas i kirurgi, särskilt för att underlätta mindre invasiva interna operationer.Den första riktiga optiska fibern dök upp på 1950 -talet, och i slutet av decenniets experiment pågår med en typ av fiber som mycket liknar den som användes idag, med glasfibrer belagda med en transparent mantel.

På 1970 -talet började optisk fiber förfinas, vilket minskade bruset i signalen.Dessa förfiningar möjliggjorde möjligheten att fibrerna kunde användas för att överföra faktisk kommunikation över långa avstånd.Detta gjorde det möjligt att byggas massiva kommunikations -ryggraden, vilket lägger grunden för Internet.I början av 1980 -talet skapade General Electric en metod genom vilken extremt långa trådar kunde sträckas ut, upp till 40 km (40 km) åt gången, vilket gjorde massiva ryggraden ännu enklare att konstruera.

På grund av dess låga nivå avNedbrytning eller dämpning, optisk fiber är idealisk för långdistanskommunikation.Medan metalltråd kräver att repeaters installeras på korta avstånd, för att se till att signalen förblir stark, kan fiberoptik sträckas på långa avstånd utan en repeater, vilket minskar kostnaderna drastiskt.Dessutom kan fiber transportera mycket mer information än metalltråd, vilket gör det att föredra även över korta avstånd, till exempel de inom en nätverkssituation i en enda byggnad.Eftersom fibern inte utför elektricitet på samma sätt som metalltråd gör, är det säkert att använda i högspänningsmiljöer där traditionella ledningar kan vara farliga.