Deprecated: Assigning the return value of new by reference is deprecated in /DISK2/WWW/gimiweb.net/fs/wp-includes/cache.php on line 36 Deprecated: Assigning the return value of new by reference is deprecated in /DISK2/WWW/gimiweb.net/fs/wp-includes/query.php on line 21 Deprecated: Assigning the return value of new by reference is deprecated in /DISK2/WWW/gimiweb.net/fs/wp-includes/theme.php on line 540 FotoSpace » Článek » Optické vlákno

Optické vlákno

28. Leden 2009 - 20:11 / Gimi / Přečteno 10,580 x


Optické vlákno

Optické vlákno je skleněné nebo plastové vlákno, které přenáší signály prostřednictvím světla ve směru své podélné osy. Optické vlákno je výsledkem aplikace vědeckých poznatků v inženýrství. Optická vlákna jsou široce využívána v komunikacích, kde umožňují přenos na delší vzdálenosti a při vyšších přenosových rychlostech dat, než jiné formy komunikace. Vlákna se používají místo kovových vodičů, protože signály jsou přenášeny s menší ztrátou, a zároveň jsou vlákna imunní vůči elektromagnetickému rušení. Vlákna se používají také pro osvětlení a jsou pak balena ve svazcích, takže mohou být použita k přenosu obrazů, což umožňuje zobrazení v těsných prostorách. Speciálně konstruované vlákna se používají pro řadu dalších aplikací, včetně snímače a vláknového laseru.

Princip: Optické vlákno je dielektrický vlnovod, ve kterém se šíří elektromagnetické vlny (zpravidla světlo či infračervené záření) ve směru osy vlákna s využitím principu totálního odrazu na rozhraní dvou prostředí s rozdílným indexem lomu. Vnitřní část vlákna se nazývá jádro, okolo jádra je plášť a primární ochrana. U optických vláken používaných v datových sítích se udává průměr jádra a pláště v mikrometrech, a používají se mnohavidová vlákna (MM) o průměrech 50/125 µm (standardizováno ITU-T podle G.651) nebo 62,5/125 µm (používá se především v USA). V telekomunikacích se dnes výhradně používají jednovidová vlákna (SM) o průměru 9/125 µm. Jedná se především o standardy G.652, G653, G.655 a G. 657.

Optická vlákna mohou být použita pro stavbu telekomunikačních sítí, protože jsou ohebná a mohou být svázána do svazků jako kabely. Jsou výhodná zejména na dlouhé vzdálenosti, protože světlo prochází přes vlákno s malým útlumem ve srovnání s elektrickými kabely s kovovými vodiči. Kromě toho můžeme dosahovat rychlosti přenosu až 111 gigabits za sekundu, i když 10 nebo 40 Gb / s jsou rychlosti typické v aplikovaných systémech. Každé vlákno může přenášet mnoho nezávislých signálů, každý s použitím jiné vlnové délky světla. Vytváření sítí na krátké vzdálenosti pomocí optických kabelů, jako například v budově, šetří prostor v kabelovém vedení, protože jediné vlákno může přenášet mnohem více dat než jeden elektrický kabel. Vlákno je také imunní vůči elektrickému rušení. Optické kabely nejsou elektricky vodivé, což je dobré řešení pro ochranu komunikačních zařízení umístěných na vysokém napětí, jako jsou např. sloupy vysokého napětí a kovové konstrukce náchylné na úder blesku. Mohou být také použity v prostředích, kde jsou přítomny výbušné výpary, bez nebezpečí vznícení.

Přestože vlákna mohou být vyrobena z průhledného plastu, skla, nebo kombinace obou, na velké vzdálenosti u telekomunikačních aplikací jsou vždy použita vlákna skleněná z důvodu nižších optických útlumů. Jak multividová tak i jednovidová vlákna se používají při komunikaci, kde multividové vlákno se používá převážně na krátší vzdálenosti do 550 m (600 yardů), a jednovidové vlákno se používá pro delší vzdálenosti.

Index lomu vyjadřuje změnu rychlosti šíření světla při přechodu mezi různými prostředími. Světlo se pohybuje nejrychleji ve vakuu, jako například ve vesmíru. Rychlost světla ve vakuu je asi 300 milionů metrů za sekundu. Index lomu se vypočítá vydělením rychlosti světla ve vakuu rychlostí světla v hmotném prostředí. Běžná hodnota indexu pláště optického vlákna je 1,46. Typická hodnota pro jádro je 1,48. Čím větší je index lomu, tím pomaleji se světlo pohybuje v tom daném prostředí.

Když se světlo pohybuje v hustém (těžko proniknutelném) prostředí a dopadá na rozhraní pod šikmým úhlem (větší než mezní úhel), světlo bude kompletně odraženo. Tento efekt je využíván v optických vláknech k udržení světla v jádru. Světlo se šíří kolem vlákna a dále pryč z rozhraní. Světlo musí narazit na odrazovou plochu i úhlem větším než kritický úhel, pouze světlo které vstoupí do vlákna v určitém spektru úhlu může cestovat dolu bez propuštění. Tento rozsah úhlů je nazýván „vstupní kužel“ vlákna. Velikost tohoto vstupního kuželu je funkcí indexu lomu, rozdíl mezi jádrem vlákna a obložením.

Skleněná optická vlákna jsou téměř vždy vyrobená z křemene, ale některé další materiály, jako jsou např. chalcinogení skla, jsou použity pro delší- vlnovou délku. Stejně jako ostatní skla, i tyto skla mají index lomu asi 1,5.

Plastová optická vlákna (POF) jsou běžně vlákna s jádrem o průměru 0,5 mm nebo větší. POF obvykle mají vyšší útlum než skleněná vlákna, 1 dB / m nebo vyšší, a tento vysoký útlum omezuje rozsah pro POF - založené systémy.

Standardní optická vlákna jsou nejprve konstruována o velkém průměru předlisků s pečlivě kontrolovaným profilem indexu lomu, a pak tahem předlisků se tvoří dlouhé, tenké optické vlákno. Předlisky se běžně provádí třemi druhy chemických uložení páry: vnitřní uložení páry, vnější uložení páry a axiální uložení páry.


Optické vlákno - Otevřít plnou velikost

Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Optick%C3%A9_vl%C3%A1kno
Další foto: http://images.google.cz/images?hl=cs&q=Optical%20fiber

Hodnocení a zařazení článku

 Nejhorší Průměr Nejlepší (1 hodnocení, 5 z 5)
Načítám ... Načítám ...

Kategorie: Technika, Technologie 








Jeden komentář k článku “Optické vlákno”

  1. jan ruman píše:

    huuuuuustýýýýýýýýý

Přidat komentář

Pro přidání komentáře se musíte přihlásit.



Nejlépe hodnocené články


« Láva
Září 2017
P Ú S Č P S N
« Bře    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930  

Kategorie

Odkazy

Info kanály

Další zdroje

[CNW:Counter]