Основные понятия оптоволокна

Волоконная оптика представляет собой систему течения света и преобразования его качеств. Провода на такой основе способны мгновенно переносить цифровые данные на большие расстояния. Волоконно-оптическая связь в наше время стоят на первом месте на рынке телекоммуникаций. Применяется она в промышленных областях, в медицинских отраслях, в структурах безопасности и других сферах. Для правильной эксплуатации оптоволокна важно разобраться в его главных свойствах, характеристиках, видах и структуре.

Преимущества волоконной оптики

Оптоволокно представляет собой тонкую эластичную трубку из кварцевого стекла или полимерной ткани. Внутри этой формы движется свет и отражается от ее стенок. Таким образом происходит быстрая передача информации.

ВОЛС (волоконно-оптические линии связи) отличаются от медных кабельных систем рядом преимуществ, которые обеспечивает кварцевое стекло:

• Небольшой вес;
• Улучшенная оптическая прозрачность;
• Защита от электромагнитных помех;
• Устойчивость к затуханию;
• Долговечность.

Все эти достоинства помогают улучшить систему передачи данных – задействуются волны разных диапазонов, увеличивается скорость и дальность переноса информации, повышается устойчивость к продолжительному нагреву.

Структура оптоволоконных линий

ВОЛС имеют простое строение, они состоят из центрального волокна, покрытого стеклянной оболочкой, которая защищена внешним ПВХ слоем. Рассмотрим более подробно назначение каждого элемента.

Имеется огромное число разнообразных технологий, позволяющих создавать элементы для волокнисто-оптических линий связи.

Виды оптического волокна

Существует два основных вида ВОЛС – одномодовое и многомодовое. Их основное различие в диаметре ядра. У первого вида этот показатель равен 8 микрометров, у второго – 62,5 мкм. Также выделяют следующие типы оптоволокна: пластиковое оптическое и кварцевое с полимерной оболочкой.

Одномодовое волокно обеспечивает движение лишь одного луча. Это позволяет переносить информацию на очень большие расстояния с огромной скоростью. Многомодовое, наоборот, помогает запускать множество световых лучей, снижая, таким образом, пропускную способность. В зависимости от плотности сердечника этот вид волокна делится на два типа - градиентное и ступенчатое.

Производство оптоволокна

Оптическое волокно пользуется большой популярностью, поэтому его производство и усовершенствование технологий не прекращается. Для того чтобы изготовить ВОЛС, нужно осуществить две основные стадии создания. Первая – конструирование заготовок из трубок, при котором важно учесть показатель преломления. Второй этап подразумевает растягивание стержня в специальном устройстве вытяжки. Затем осуществляется нанесение внешней оболочки.

Так как оптоволокно в настоящее время используется во многих сферах и отраслях, его производство направлено на расширение ассортимента. Необходимо создание разнообразных кабелей. Они могут иметь существенные отличия в формах, габаритах и структуре. Также производители предлагают большой диапазон цен на выпускаемую продукцию.

Статья написана нашими партнёрами Fujikura.

1. Сердечник (ядро) позволяет свету распространяться. Его размеры определяют уровень проникания в него лучей. Это значит, что большой диаметр обеспечивает широкий открытый участок для введения излучения.
2. Средняя оболочка намного слабее преломляет свет, поэтому возможно направление лучей по длине волокна с большой силой.
3. Внешний слой служит защитным пластом для внутренних частей. Он предохраняет остальные элементы оптоволокна от разрушительного действия окружающей среды.