Вы наверняка знакомы с термином оптоволокно. Он ассоциируется с Интернетом, передачей данных и телефонией. Тем не менее оптоволокно как технологическое решение может широко использоваться и в других сферах. Несомненно, оно стало революционным шагом в развитии систем передачи данных, в связи с тем, что позволяет эффективно передавать информацию с огромной скоростью.
Что такое оптоволокно?
Оптоволокно – это обычный кабель, в основном состоящий из стекловолокна и элементов, обеспечивающих экранирование и защиту проводов передачи.
Как следует из названия, оптоволокно – это кабель, который позволяет передавать данные с помощью световой волны. Передача сообщения со скоростью близкой к скорости света позволяет очень быстро доставлять информацию. Вот почему это решение стало таким революционным.
Оптическое волокно было создано в 70-х годах ХХ века. Изначально оно использовалось для телефонной связи, которая не использовала все его возможности. Только с наступлением эпохи Интернета и открытием того, что этот кабель можно использовать для молниеносной передачи данных, популярность оптического волокна значительно возросла.
Сегодня вся наука, связанная с передачей данных, построена на концепции «оптического волокна». Оптоволоконный кабель устойчив к погодным условиям, благодаря чему создает стабильное и прочное соединение.
Мы постоянно работаем над развитием оптоволоконной технологии, которая позволит значительно увеличить пропускную способность и, следовательно, передавать больше данных одновременно.
Конструкция волоконно-оптического кабеля
Волоконно-оптический кабель состоит из внешней защитной оболочки, внутреннего защитного покрытия и сердечника. Сердечник – это самая важная часть кабеля. Он изготовлен из специального стекловолокна или светопроводящего материала. Такие материалы позволяют передавать данные в этой технологии.
Сердечник окружен специальным защитным покрытием, задачей которого является отражение света таким образом, чтобы весь световой поток достигал приемника. Для армирования волоконно-оптических кабелей используется кевлар, который предотвращает растяжение и разрыв кабеля, даже если он изогнут или перекручен.
Отличные параметры передачи данных являются результатом конструкции волоконно-оптического кабеля. Сердечник, выполненный из стекловолокна или пластика, проводит световой луч с максимально возможной скоростью, которую может достичь свет в этой среде. Кроме того, нет потери данных во время передачи – экран отражает искривленный луч света таким образом, чтобы он достиг места назначения без изменений.
Конструкция волоконно-оптического кабеля состоит из множества элементов, поэтому его производство является очень сложным процессом. Одним из ключевых шагов является изготовление преформы, которая используется для получения оптического волокна. Для производства преформы используется, в частности, тетрахлорид кремния, доступный в коммерческом предложении Группы PCC. В доступном каталоге продукции также имеется сверхчистый тетрахлорид кремния, который используется в производстве оптических волокон с низким уровнем затухания.
К сожалению, даже в такой передовой технологии могут иметь место определенные процессы, которые приводят к явлению затухания в оптическом волокне. Это не что иное, как потеря сигнала, а точнее его части. Этот процесс вызван расстоянием, которое должен пройти свет. Чем больше это расстояние, тем сильнее искажается луч.
В настоящее время ведутся исследования по устранению или, по крайней мере, уменьшению этого явления, что приведет к повышению эффективности оптоволоконных соединений.
Какие бывают типы оптических волокон?
На самом деле существуют два типа оптического волокна, оба из которых имеют одинаковый принцип работы.
Одномодовое оптическое волокно более современно и немного более эффективно. Это оптическое волокно, в котором луч света проходит прямо по сердцевине, по одному, поэтому он не отражается. В этом оптическом волокне не используется так называемый экран, который отвечает за его отражение и концентрацию.
Несколько более старое решение – многомодовое оптическое волокно. Оно позволяет пропускать световые лучи, обеспечивая большую пропускную способность. К сожалению, это связано с необходимостью использования оптических усилителей и потерей части луча.
Оптоволокно – это не только Интернет
Вы наверняка ассоциируете оптическое волокно с Интернетом. И это правильно – оптоволоконный кабель широко используется в Интернет-коммуникации, но не только. Он также часто используется в телекоммуникациях, передаче сигналов данных, машиностроении и медицинской промышленности (производство устройств).
Каждое устройство или сеть, которая требует стабильной передачи данных и в которой необходимо использовать стабильное соединение, может использовать для этой цели оптоволоконный кабель.
Преимущества использования оптоволокна
Оптоволокно позволяет передавать данные по оптическому каналу на огромные расстояния. Благодаря такому кабелю можно быстро доставить сигнал в любую точку земного шара, достаточно только проложить соответствующий кабель. Интернет по всему миру работает благодаря разветвленным сетям оптоволокна, расположенных на дне морей и океанов.
Оптоволокно не излучает внешнего магнитного поля, полностью устойчиво к помехам и погодным условиям, а также очень прочно. В связи с этим, прокладка кабеля позволяет передавать данные в течение многих лет, независимо от того, насколько глубоко он проложен.
Пропускная способность оптического волокна также очень важна, она даже в несколько сотен раз больше, чем у традиционных медных кабелей.
Оптоволокно – это одно из самых полезных решений, изобретенных человечеством. В последнее время эта технология развивалась с удвоенной скоростью, а ее развитие было направлено как на увеличение скорости передачи данных, так и пропускной способности существующих оптических волокон.