Знање у вези са оптичким влакнима

Оптичка влакна су направљена од стакла или пластике. Већина је пречника људске длаке и могу бити дугачке много миља. Светлост путује дуж центра влакна од једног до другог краја и сигнал се може применити. Системи оптичких влакана су супериорнији од металних проводника у многим применама. Њихова највећа предност је пропусни опсег. Због таласне дужине светлости, сигнали који садрже више информација могу се пренети него метални проводници (чак и коаксијални проводници). Остале предности укључују:

Електрична изолација - Оптичка влакна не захтевају уземљење. Предајник и пријемник су изоловани један од другог, тако да нема проблема са уземљењем. Осим тога, не постоји опасност од варница или струјног удара.

Отпоран на електромагнетне сметње - На оптичка влакна не утичу електромагнетне сметње (ЕМИ) и саме не емитују зрачење да би изазвале друге сметње.

Ниска потрошња енергије - Ово омогућава дуже каблове и мање репетиторских појачала.

Лакши и мањи – оптичка влакна су мање тешка и захтевају мање простора од металних проводника са еквивалентним капацитетом за пренос сигнала.

Бакарна жица је око 13 пута тежа. Оптичка влакна се такође лакше инсталирају и захтевају мање простора за цеви.

Апликације

Неке од главних области примене оптичких влакана су:

Комуникације – Глас, подаци и видео пренос су најчешће употребе за оптичко влакно, укључујући:

– Телекомуникације

– Локалне мреже (ЛАН)

– Индустријски контролни системи

– Системи авионике Војни командни, контролни и комуникациони системи

Сенсинг – Оптичка влакна се могу користити за пренос светлости од удаљеног извора до детектора да би се добиле информације о притиску, температури или спектру. Оптичка влакна се такође могу директно користити као сензори за мерење многих утицаја околине као што су напрезање, притисак, отпорност и пХ. Промене околине утичу на интензитет светлости, фазу и/или поларизацију на начине који се могу детектовати на другом крају влакна.

Пренос снаге – Оптичка влакна могу да испоруче веома велике снаге за задатке као што су ласерско сечење, заваривање, обележавање и бушење.

Осветљење – Свежањ оптичких влакана спојених са извором светлости на једном крају може осветлити тешко доступна подручја, на пример, унутар људског тела у комбинацији са ендоскопом. Поред тога, могу се користити као рекламни знакови или једноставно као декоративно осветљење.

Оптичко влакно се састоји од три основне концентричне компоненте: језгра, омотач и спољашњи премаз

Језгро је обично направљено од стакла или пластике, али се понекад користе и други материјали у зависности од жељеног спектра преноса. Језгро је део влакна који преноси светлост. Облога се обично прави од истог материјала као и језгро, али са нешто нижим индексом преламања (обично око 1% нижим). Ова разлика у индексу преламања узрокује потпуну унутрашњу рефлексију на границама индекса преламања дуж дужине влакна, омогућавајући светлости да путује низ влакно без бијега кроз бочне зидове.

Премаз обично укључује један или више слојева пластичног материјала за заштиту влакана од физичког окружења. Понекад се метални омотач додаје премазу како би се обезбедила даља физичка заштита.

Оптичка влакна се обично одређују њиховим димензијама, као што су спољни пречник језгра, омотач и премаз. На пример, 62,5/125/250 се односи на влакно са језгром пречника 62,5 микрона, омотачем пречника 125 микрона и спољним премазом пречника 0,25 мм.