Com funciona el cable de fibra òptica?


La fibra òptica ha estat un dels principals pilars de les comunicacions modernes. Té una gran capacitat de comunicació i una llarga distància de transmissió. També té l'avantatge de ser altament sensible i immune a les interferències electromagnètiques. Així que, com transmet exactament la fibra òptica els senyals òptics?

Principle of fiber optics
Llum en fibra òptica

Conversió de senyals elèctrics en senyals òptics

La fibra òptica és la portadora transmissió del senyal òptic. I els senyals òptics es converteixen en senyals elèctrics. El dispositiu que pot realitzar la conversió elèctrica i òptica s'anomena transmissor òptic. En un sistema de fibra òptica, el transmissor òptic és el punt de partida del senyal de la línia de fibra òptica.

El senyal de pols de llum es genera mitjançant un díode emissor de llum o un làser injectat. A través de la lent, el senyal de pols de llum es concentra al medi de fibra, de manera que el pols de llum es transmet al llarg de la línia en el medi de fibra.

Transmissió del senyal de fibra òptica

Transmissió de senyals òptics (transmissió del senyal òptic) s'aconsegueix pel principi de reflexió total de la llum. Quan l'angle d'incidència supera l'angle crític, el pols de llum es mou fàcilment al llarg de la línia de fibra òptica a través del reflex de la llum.

Tant el nucli de vidre com el revestiment de vidre tenen una propietat inherent, és a dir, l'índex de refracció. Aquest és un paràmetre fonamental que mesura la velocitat de propagació de la llum a través d'un objecte. Perquè el sistema funcioni correctament, el revestiment ha de tenir un índex de refracció una mica més petit que el nucli. Això vol dir que la llum pot viatjar a través de la fibra en un camí de dents de serra.

fiber optics in the world
Comunicació per fibra òptica

Conversió de senyals òptics en senyals elèctrics

Després de transmetre el senyal òptic a l'altre extrem del sistema mitjançant fibra òptica, el senyal òptic s'ha de convertir en un senyal elèctric. Només així es poden utilitzar diversos dispositius de xarxa. El dispositiu que pot realitzar aquesta funció és un receptor òptic.

El component principal del receptor òptic és el fotodetector. La part més important del fotodetector és el fotodíode. Fa servir el efecte fotoelèctric del semiconductor per reduir el senyal lluminós a un senyal elèctric. A continuació, el senyal elèctric s'amplifica i el senyal elèctric qualificat s'emet mitjançant un altre processament. Aquest procés permet la restauració de senyals elèctrics sense cap atenuació essencial.

A l'era d'Internet, els senyals òptics són una forma essencial per dur a terme la transmissió d'informació. La informació enviada en la comunicació habitual mitjançant telèfons mòbils i ordinadors es fa en forma de senyals elèctrics.

Amb un sistema bàsic de comunicació òptica, un circuit format per un transmissor òptic, un receptor òptic, i es pot formar una fibra òptica. Repetidors òptics, També s'utilitzen amplificadors de fibra òptica i multiplexors de divisió de longitud d'ona per garantir la transmissió del senyal a llarga distància (transmissió de senyal de llarga distància) qualitat i augmentar l'ample de banda de transmissió.


Subscriu-te!