Arbeidsprinsippet for optiske fiberkabler

Nov 07, 2025

Legg igjen en beskjed

Arbeidsprinsippet for optiske fiberkabler er først og fremst basert på overføringsegenskapene til optiske fibre, som involverer prinsippet om total intern refleksjon av lys. Følgende er de detaljerte trinnene og prinsippene for operasjon av optisk fiber:

 

Fiberoptisk struktur: En optisk fiber består av en kjerne og en ytre kledning. Kjernen har høyere brytningsindeks enn kledningen.

Kjernen er vanligvis laget av glass eller plast med høy-brytningsindeks-, mens kledningen er laget av et materiale med lav-brytningsindeks-.

Lysinjeksjon: En laser eller LED ved senderenden genererer et lyssignal, som injiseres i den ene enden av den optiske fiberen.

Total intern refleksjon: Når lyssignalet går fra kjernen til kledningen, på grunn av brytningsindeksforskjellen mellom kjernen og kledningen, gjennomgår lyssignalet total intern refleksjon, noe som betyr at lyssignalet reflekteres fullstendig tilbake til kjernen.

Denne refleksjonen gjør at lyssignalet kan forplante seg kontinuerlig fremover langs fiberkjernen uten å rømme utenfor kledningen.

Lysforplantning: Lyssignalet forplanter seg fremover i kjernen gjennom kontinuerlig total intern refleksjon til det når den andre enden av fiberen.

Forplantningsbanen til lyssignalet kan være rett eller buet, avhengig av fiberens leggingsbane.

 

Signalmottak: Etter at det optiske signalet når den andre enden av den optiske fiberen, konverteres det til et elektrisk signal av en mottaker (for eksempel en fotodetektor).

Disse elektriske signalene behandles deretter videre for å gjenopprette de originale dataene eller informasjonen.

Multimodus- og enkeltmodusfiber-: Multimodusfiber lar flere moduser av optiske signaler forplante seg samtidig, noe som gjør den egnet for kommunikasjon på kort avstand.

Enkelt-modusfiber lar bare én enkelt modus for optisk signal forplante seg, noe som gjør den egnet for lang-kommunikasjon fordi den reduserer modal spredning og forbedrer signaloverføringskvaliteten.

Signaldempning og forsterkning: Optiske signaler dempes gradvis etter hvert som de forplanter seg gjennom optiske fibre, derfor trengs optiske forsterkere (som erbium-dopede fiberforsterkere) med jevne mellomrom for å forbedre signalet.