Много лет назад 75-летняя женщина взорвала интернет-мир, когда она установила рекорд самого быстрого интернет-соединения в мире. Скорость ее подключения к Интернету в домашних условиях составляет около 40 Гбит / с, в чем секрет ее сверхбыстрого подключения? Волоконная оптика!

По словам Карлстада Стадснета, одного из тех, кто устанавливал соединение, он хотел показать, что есть возможные методы, которые можно использовать, кроме старомодных медных проводов.

Более быстрое подключение к Интернету – это лишь часть широких возможностей, которые может предложить волоконная оптика. И это цель данной статьи. Мы собираемся изучить возможности или преимущества волоконной оптики для предприятий и конечных пользователей.

Некоторые примечания для начинающих

В настоящее время волоконная оптика – это имя нарицательное, но, к сожалению, многие из нас не понимают его. Проще говоря, волоконная оптика – это пряди волокон, изготовленные из расплавленного кварцевого стекла, которые могут быть тонкими, как прядь волос. При связывании вместе образуются оптоволоконные кабели.

Этот материал используется для передачи сигналов, подобных тому, что делает медный провод, только он не металл и не передает электрические сигналы. Поскольку волоконная оптика сделана из стекла, она передает сигналы с помощью света. С другой стороны, волоконная оптика уже давно используется для украшения дома, например для украшения стола и рождественских елок.

Когда используется для связи между двумя или более компьютерами, она называется оптической сетью. На сегодняшний день оптическая сеть является самой быстрой сетью связи. Крупные технологические компании используют этот тип коммуникационной сети для более быстрого и надежного обслуживания. А благодаря оптоволоконным сетям у нас более быстрое подключение к Интернету. Даже предприятия, которым требуется высокоскоростная сеть с малой задержкой для бизнес-процессов, используют оптические сети.

Как работает волоконная оптика?

Это было в 1880 году, когда мир впервые увидел световые сигналы. Александр Грэм Белл сделал это с помощью своего фотофона. Фотофон передает голос, используя солнечный свет, отражающийся от зеркала: когда произносятся слова, вибрации заставляют зеркало колебаться между выпуклым и вогнутым.

Фотофон использовался для передачи голосовых сообщений, аналогичных телефону, только в том, что он использует свет и совсем не имеет проводов. Это была первая оптическая беспроводная связь.

С другой стороны, волоконная оптика работает почти так же, но в ней используются стеклянные кабели вместо зеркал; и он не отражает свет, но служит средой, по которой свет может распространяться.

Свет проходит через оптические волокна, многократно отражаясь от стен. Это называется полным внутренним отражением: свет отражается в определенных пределах и, таким образом, проходит через оптоволокно. Это явление предотвращает утечку света.

То, что предотвращает утечку света в волоконной оптике, – это оболочка, которая окружает сердцевину, которая и является самим волокном – тонкой стеклянной нитью.

Различные применения волоконной оптики

Есть много возможностей, когда волоконная оптика является лучшим выбором. Вот краткое изложение многих применений волоконной оптики помимо компьютерных сетей:

• Вещание, например, кабельное и цифровое телевидение
• Медицина, например, гастроскопы
• Военный радар слежения
• Кабельная разводка самолетов и вертолетов
• Телекоммуникации, например

Преимущества волоконной оптики

Продолжается рост использования оптоволоконных кабелей вместо медных проводов. Следующие преимущества оптоволоконной технологии подтолкнули промышленность к переходу с оптоволокна на медь.

Более быстрая передача данных и большая пропускная способность

Скорость волокна чрезвычайно высока, намного выше скорости звука. Свет, проходящий по оптоволоконным кабелям, распространяется со скоростью 2/3 скорости света (2/3 C). Это не означает, что скорость передачи данных составляет 2/3 C, хотя это правда, что передача данных является самой быстрой при использовании оптоволокна. Скорость кабеля определяет потенциал полосы пропускания волокна. Следовательно, легко понять, что волоконная оптика имеет большую пропускную способность, чем металлические провода.

Большая пропускная способность означает, что по кабелю передается больше информации. Он может работать до 10 гигабит в секунду и даже больше.

Низкое затухание означает большую эффективность

Затухание, также называемое потерей, представляет собой естественную тенденцию к потере сигнала при передаче на большие расстояния. По сравнению с другими кабельными системами, оптоволоконные кабели имеют более низкое затухание, что означает очень низкие потери сигнала во время передачи. С помощью оптоволокна данные могут перемещаться в 10 раз дальше, прежде чем потребуется их усиление. Это означает, что ограничение расстояния для волоконной оптики больше, так как оно может достигать 40 км, в то время как медь может проходить только 100 м.

Дизайн: тоньше, но надежнее

Поскольку волоконно-оптический кабель использует свет, а не электрические сигналы, он невосприимчив к электромагнитным помехам, которые обычно вызываются штормами, молниями, солнечными вспышками и т. Д. Само существование волоконной оптики как стеклянного материала делает ее невосприимчивой к любым помехам, вызванным электрическим током и колебания температуры. Это также означает, что на них не влияет погода, и их можно погружать под воду.

Материал также чрезвычайно прочен, поскольку он легкий и тонкий. Он имеет в 4,5 раза большую пропускную способность, чем медь, и может выдерживать в 10 раз большее растягивающее усилие, чем медь.

Безопасность

Конструкция оптоволоконных кабелей исключает утечку данных. Оболочка, покрытие и внешняя оболочка, покрывающая сердцевину, предотвращают утечку света и, таким образом, невозможно перехватить электромагнитную энергию. Нажатие на кабель не сработает, так как свет может просочиться, что приведет к обнаружению после системной ошибки.

Расходы

Поначалу стоимость кабеля может быть высокой (но сейчас происходит неуклонное снижение). Но, учитывая все его преимущества, в долгосрочной перспективе он дешевле, чем медные провода. Срок службы волоконной оптики больше, так как она не подвержена погодным условиям и дешевле в обслуживании.

Заключение

Есть все причины, по которым многие предприятия и отрасли переходят на оптическое волокно. Мы изучили, хотя и быстро, возможности и преимущества, которые может предложить волоконная оптика, но этот список можно было бы увеличить. И поскольку каждая мелочь, которую мы используем вокруг себя, связана через Интернет, то, что мы называем Интернетом вещей, преимущества использования оптоволокна действительно можно ощутить на личном уровне.