Fiberoptik är en metod för att använda ljus för att skicka information genom fibrer av glas eller plast . En elektrisk signal som innehåller data omvandlas till ljus , skickas via en optisk fiber och omvandlas tillbaka till elektricitet. Denna metod kan användas på längre avstånd än elektriska kablar , och med mindre förlust av information . Total inre reflektion
År 1854 upptäckte brittiska vetenskapsmannen John Tyndall som rinnande vatten kan användas för att böja ljus . Lasrar uppfanns på 1960-talet , och optiska fibrer av glas på 1970-talet , vilket gör det möjligt att använda fastigheterna Tyndall hade upptäckt för att skicka data i form av ljus . Principen om total inre reflektion , som Tyndall experiment etablerade , bestämmer under vilka omständigheter och på vilket sätt ljuset kommer att böja . Denna princip kan användas för att styra hur ljuset färdas genom att mata den genom olika medier såsom glas .
Radiosändare
sändare i ett fiberoptiskt system antingen en LED eller injektionslaserdioden . De data som ska överföras omvandlas från en elektrisk signal till en stråle av ljus , sedan sänds över dioden vid en våglängd av antingen 850 nm , 1300 nm eller 1550 nm . Båda typerna av dioder är gjorda av samma ämne : aluminium galliumarsenid . Emellertid injektion laserdioder måste skyddas från höga temperaturer när de används, eftersom temperaturändringar kan påverka våglängden i denna typ av diod. Lysdioder har inte detta problem , men de har problem med materialdispersionen , vilket kan orsaka fördröjningar i dataöverföringen .
Fiber
Optiska fibrer kan bära mycket mer information än elektriska kablar i ett mindre utrymme . En liten fiberoptisk kabel kan överföra så mycket data som en koppar elkablar hundratals gånger tjockleken . Medan fiberoptiska kablar kan göras av antingen glas eller plast , är glas anses vara den överlägsna alternativ eftersom det kan bära mer information med mindre dataförlust . En fiberoptisk kabel är omgiven av ett mindre brytningsindex skiktet kallas manteln . Detta gör att ljuset passerar genom kabeln på grund av principen om total inre reflektion , som säger att ljuset inte kommer att röra sig från en mer - brytande medium till ett tillräckligt mindre brytningsindex medium. En skyddande mantel omger manteln och fibern.
Detekteringsanordning
I den andra änden av den fiberoptiska kabeln är en anordning för detektering av ljus och omvandla den tillbaka till en elektrisk signal . Detektorn är konstruerad för att avge elektroner när de träffas av en kort våglängd explosion av ljus , så när ljuset kommer genom den fiberoptiska kabeln träffar detektorn , börjar det att avge en elektrisk signal identisk med den signal som först togs in i den på den andra sidan . De två typer av upptäcka enheter är den positiva inneboende negativa och lavinfotodiod . Den första typen kan arbeta med mycket låga spänningar , medan den andra kan faktiskt förstärka den inkommande elektriska signalen .