Transmisja światłowodowa

Sortuj wg:

Widok:

Pokaż:

Znaleziono:

Co to jest transmisja światłowodowa?

Transmisja światłowodowa polega na przepuszczeniu przez szklane włókno wiązki światła generowanej przez diodę lub laser. Wiązka ta to zakodowana informacja binarna, rozkodowywana następnie przez fotodekoder znajdujący się na końcu kabla.

Jakie są zalety kabli światłowodowych?

Światłowód w przeciwieństwie do kabli miedzianych, nie wytwarza pola elektromagnetycznego, co uniemożliwia podsłuch transmisji. Pod względem szybkości i jakości przepływu informacji światłowody stanęły wysoko ponad konkurencją. Transmisja światła jest niewrażliwa na zakłócające pola elektromagnetyczne, co jest szczególnie istotne w środowisku przemysłowym. Kolejną zaletą jest stosowanie optycznej transmisji sygnału oraz możliwość wykorzystania bardzo szerokiego pasma, dlatego światłowód nadaje się on szczególnie do telefonii, transmisji danych i sygnałów telewizji w formie cyfrowej. W światłowodzie do transmisji danych, zamiast prądu elektrycznego, wykorzystywana jest odpowiednio modulowana wiązka światła. Dzięki nim mamy możliwość wysoko efektywnego transferu danych, które są zabezpieczone przez niepowołanym dostępem. Istotną zaletą jest również praktycznie nieograniczona długość światłowodu zależna wyłącznie od parametrów tłumieniościowych kabla. Transmisja światłowodowa odporna jest na działanie niekorzystnych warunków atmosferycznych i jest łatwa w montażu. Dzięki swoim właściwościom transmisja światłowodowa stała się popularną metodą przesyłania informacji na długie dystanse w wielu dziedzinach życia.

Budowa światłowodu

Światłowód zbudowany jest ze specjalnego rodzaju szkła kwarcowego. Główną jego częścią jest rdzeń, który okrywa płaszcz oraz warstwa ochronna. Czasami rdzeń składa się z wielu włókien. Zasada działania światłowodu polega na użyciu dwóch materiałów przewodzących światło o różnych współczynnikach załamania. Współczynnik załamania w rdzeniu jest nieco wyższy niż w płaszczu. Promień świetlny przemieszcza się cały czas w rdzeniu, ponieważ następuje całkowite wewnętrzne odbicie. Promień odbija się od płaszczyzny przejścia rdzenia do płaszcza. Rdzeń znajduje się pośrodku kabla i jest medium propagacyjnym sygnału. Istnieją dwa główne rodzaje transmisji światłowodowej: jednomodowa i wielomodowa. W przypadku transmisji jednomodowej, światło przenosi się tylko w jednym rdzeniu, co pozwala na uzyskanie bardzo dużej odległości transmisji i wysoką przepustowość. Natomiast w przypadku transmisji wielomodowej, światło przenosi się przez wiele rdzeni, co umożliwia większą przepustowość, ale na krótsze odległości.

Klasyfikacja światłowodów

Światłowody mogą być klasyfikowane ze względu na:

geometrie
- planarne (warstwowe) - zbudowane z trzech warstw o różnych współczynnikach załamania
- paskowe - powstają, kiedy propagacja wiązki w warstwie zostaje ograniczona w dwóch kierunkach. Stosowane w układach optoelektroniki scalonej.
- włókniste - najczęściej spotykany rodzaj światłowodu
strukture modową
- jednomodowe - umożliwia rozchodzenie się w nim jednego modu (wiązki) światła
- wielomodowe - umożliwia rozchodzenie się w nim wielu modów (wiązek) światła
rozkład współczynnika załamania
- skokowe w światłowodzenie tym poszczególne mody poruszają się skokowo dobijając się na graniczy rdzeń-płaszcz
- gradientowe - światłowód gradientowy ma budowę warstwową, a każda jest inaczej domieszkowana, dzięki czemu współczynnik załamania światła zmienia się w sposób ciągły
rodzaj stosowanego materiału
- szklany światłowód o szklanym rdzeniu
- plastikowe - wykorzystanie jedynie do lokalnego przesyłania danych między urządzeniami na małe odległości i z małymi prędkościami
- włókniste - najczęściej spotykany rodzaj światłowodu
- półprzewodnikowe
przystosowanie do instalacji
- w gruncie
- w kanalizacjach teletechnicznych
- w sieciach napowietrznych
- wewnątrz budynków