Optika je jedan od glavnih stubova modernih komunikacija. Ima veliki komunikacijski kapacitet i veliku udaljenost prijenosa. Također ima prednost što je vrlo osjetljiv i imun na elektromagnetne smetnje. Dakle, kako tačno optička vlakna prenosi optičke signale?
Pretvaranje električnih signala u optičke signale
Optičko vlakno je nosilac za optički prenos signala. A optički signali se pretvaraju iz električnih signala. Uređaj koji može ostvariti električnu i optičku konverziju naziva se optički predajnik. U sistemu optičkih vlakana, optički predajnik je početna tačka signala optičke linije.
Signal svjetlosnog impulsa generira dioda koja emituje svjetlost ili ubrizgani laser. Kroz objektiv, signal svjetlosnog impulsa je koncentrisan u vlaknasti medij, tako da se svjetlosni impuls prenosi duž linije u vlaknastom mediju.
Prenos signala optičkim vlaknima
Prenos optičkih signala (optički prenos signala) se ostvaruje po principu totalne refleksije svjetlosti. Kada upadni ugao premašuje kritični ugao, svjetlosni impuls se lako kreće duž optičke linije kroz refleksiju svjetlosti.
I staklena jezgra i staklena obloga imaju inherentno svojstvo, odnosno indeksa prelamanja. Ovo je osnovni parametar koji mjeri brzinu prostiranja svjetlosti kroz objekat. Da bi sistem ispravno funkcionisao, obloga bi trebala imati nešto manji indeks prelamanja od jezgre. To znači da svjetlost može putovati cijelim putem kroz vlakno u obliku zubaca.
Pretvaranje optičkih signala u električne signale
Nakon prijenosa optičkog signala na drugi kraj sistema preko optičkog vlakna, optički signal treba pretvoriti u električni signal. Tek tada se mogu koristiti različiti mrežni uređaji. Uređaj koji može obavljati ovu funkciju je optički prijemnik.
Glavna komponenta optičkog prijemnika je fotodetektor. Najvažniji dio fotodetektora je fotodioda. Koristi se fotoelektrični efekat poluvodiča kako bi se svjetlosni signal sveo na električni signal. Zatim se električni signal pojačava i kvalificirani električni signal se izlazi kroz drugu obradu. Ovaj proces omogućava obnavljanje električnih signala u suštini bez slabljenja.
U doba interneta, optički signali su bitan način za obavljanje prijenosa informacija. Informacije koje se šalju u uobičajenoj komunikaciji putem mobilnih telefona i kompjutera su u obliku električnih signala.
Sa osnovnim optičkim komunikacionim sistemom, kolo koje se sastoji od optičkog predajnika, optički prijemnik, i može se formirati optičko vlakno. Optički repetitori, optička pojačala i multiplekseri s podjelom talasnih dužina također se koriste za osiguranje prijenosa signala na velike udaljenosti (prijenos signala na velike udaljenosti) kvaliteta i povećanje propusnog opsega prijenosa.
