W ostatnich latach światło stało się jednym z najchętniej wykorzystywanych nośników informacji. Umożliwiły to światłowody, czyli przezroczyste struktury wykonane z włókna szklanego, tworzywa sztucznego albo materiałów krystalicznych otoczone płaszczem oraz warstwami ochronnymi. Ich wielka popularność wynika z faktu, iż zapewniają one niezawodną i bardzo szybką transmisję danych (może ona osiągać nawet 1 Gb/s).
Czym jest i jak jest zbudowany światłowód?
Światłowody to rodzaj specyficznych przewodów, których bogaty wybór przygotował dla swoich klientów np. sklep CableGO. Składają się one z rdzenia, który może być wykonany z włókna szklanego, tworzywa sztucznego lub materiałów krystalicznych. To właśnie w tej środkowej części światłowodu dochodzi do transmisji informacji. Są one przesyłane poprzez falę świetlną. Wiązka światła osiąga imponującą prędkość, dzięki czemu dane przesyłane są bardzo szybko. Zasada działania światłowodu opiera się na prawie całkowitego wewnętrznego odbicia światła. Rdzeń otoczony jest płaszczem, a płaszcz otaczają warstwy ochronne. Żeby mogło dojść do całkowitego wewnętrznego odbicia, płaszcz musi być wykonany z materiału o niższym współczynniku załamania od rdzenia. Najczęściej wykonuje się go więc z polimeru albo szkieł z odpowiednimi dodatkami. Na zewnątrz światłowód posiada warwy ochronne, dzięki którym jest zabezpieczony przed uszkodzeniami mechanicznymi.
Źródłem fali elektromagnetycznej jest dioda laserowa albo elektroluminescencyjna. Fala musi zostać wprowadzona do światłowodu pod właściwym kątem, kąt padania na granicę rdzenia i płaszcza musi być większy od kąta granicznego. Jest to bardzo istotne, gdyż tylko wówczas ulegnie ona odbiciu. Fala świetlna rozchodzi się dalej i znów trafia na granicę ośrodków, gdzie dochodzi do kolejnego jej odbicia. W ten sposób informacja poprzez cykl powtarzających się odbić przesyłana jest na duże odległości. Połączenia światłowodowe są niezawodne i stabilne. Przesyłane przez nie informacje docierają do odbiorców bez zakłóceń czy zniekształceń w błyskawicznym tempie. Z tego względu światłowód nazywany jest technologią przyszłości, a kable światłowodowe stały się stałym elementem współczesnego świata.
Rodzaje światłowodów i podstawowe różnice między nimi
Wyróżniamy dwa rodzaje światłowodów: jednomodowe i wielomodowe. Różnią się one między sobą liczbą modów światła, czyli wiązek światła, które się w nich przemieszczają. Światłowód jednomodowy ma mały rdzeń i przesyła tylko jedną wiązkę światła. Dzięki temu, że nie odbija się ona od ścian płaszcza, nie trzeba jej wzmacniać przez użycie optycznych wzmacniaczy. Z tego powodu tego typu światłowody są wykorzystywane do przesyłania danych na duże odległości.
Światłowód wielomodowy wpuszcza do swojego wnętrza jedną falę świetlną, która jest następnie rozdzielana na wiele promieni falowych. Aby przesyłana w ten sposób informacja nie uległa zniekształceniu ani spowolnieniu, trzeba zastosować optyczne wzmacniacze. Tego typu światłowody są stosowane do transmisji danych na niewielkie odległości.
