Il-prinċipju tax-xogħol tal-fibri ottiċi huwa bbażat fuq ir-rifless intern totali tad-dawl, li jippermetti li s-sinjali ottiċi jivvjaġġaw distanzi twal mingħajr telf. Din li ġejja hija spjegazzjoni dettaljata ta' kif jaħdmu l-fibri ottiċi:
1. Struttura Bażika tal-Fibra Ottika
Il-fibri ottiċi huma tipikament magħmulin minn tliet saffi:
Qalba: Il-parti ċentrali tal-fibra, magħmula minn ħġieġ jew plastik b'indiċi rifrattiv għoli. Is-sinjal ottiku jippropaga primarjament permezz tal-qalba.
Kisi: Jidawwar il-qalba u għandu indiċi rifrattiv aktar baxx biex jipprevjeni li d-dawl joħroġ mill-qalba.
Kisi: Is-saff protettiv barra l-kisi, li prinċipalment jipproteġi l-fibra minn ħsara fiżika u fatturi ambjentali.
2. Prinċipju ta 'Riflessjoni Interna Totali
Il-prinċipju ewlieni tat-trasmissjoni tas-sinjal ottiku fil-fibri huwa riflessjoni interna totali. Meta d-dawl jivvjaġġa mill-qalba b'indiċi rifrattiv ogħla fil-kisi b'indiċi rifrattiv aktar baxx, jekk l-angolu inċidentali huwa akbar minn angolu kritiku, id-dawl mhux se jaħrab mill-qalba. Minflok, se jkun kompletament rifless lura fil-qalba fl-interface bejn il-qalba u l-kisi. Permezz ta 'serje ta' riflessjonijiet interni totali kontinwi, is-sinjal ottiku jista 'jiġi trażmess fuq distanzi twal fil-fibra.
3. Modi ta 'Propagazzjoni tad-Dawl
Skont it-tip ta’ fibra, is-sinjali ottiċi jistgħu jinfirxu permezz ta’ żewġ modi ewlenin:
Fibra b'Modalità Unika: F'fibri b'mod wieħed, id-dijametru tal-qalba huwa żgħir ħafna (tipikament 8-10 mikroni), li jippermetti li d-dawl jinfirex f'modalità waħda (mogħdija). Fibri ta 'modalità waħda għandhom dispersjoni minima, li jagħmluhom adattati għal trasmissjoni ta' data fuq distanza twila, b'wisa 'ta' frekwenza għolja, bħal netwerks ta 'żona metropolitana (MANs) u netwerks ta' żona wiesgħa (WANs).
Fibra Multi-Modalità: F'fibri b'ħafna modi, il-qalba hija usa '(tipikament 50 jew 62.5 mikron), li tippermetti li d-dawl jinfirex f'modi multipli (mogħdijiet). Fibri b'ħafna modi huma adattati għal applikazzjonijiet ta 'distanza qasira, iżda peress li s-sinjali tad-dawl jivvjaġġaw tul mogħdijiet differenti, jistgħu jaslu f'ħinijiet differenti, li jwasslu għal distorsjoni tas-sinjal (dispersjoni modali). Għalhekk, fibri b'ħafna modi huma tipikament użati għal netwerks ta 'żona lokali (LANs) jew konnessjonijiet interni fi ħdan ċentri tad-dejta.
4. Attenwazzjoni u Dispersjoni tas-Sinjal
Filwaqt li l-fibri ottiċi jistgħu jittrasmettu sinjali tad-dawl b'mod effiċjenti, jiltaqgħu wkoll ma 'xi kwistjonijiet relatati mal-attenwazzjoni u t-tixrid tas-sinjali:
Attenwazzjoni: Hekk kif id-dawl jivvjaġġa mill-fibra, idgħajjef gradwalment, primarjament minħabba l-impuritajiet u l-effetti tat-tifrix fil-fibra. L-attenwazzjoni tillimita d-distanza tat-trażmissjoni, għalhekk fi trażmissjonijiet fuq distanzi twal, amplifikaturi ottiċi (bħal amplifikaturi tal-fibra drogati bl-erbju) normalment jintużaw biex jagħtu spinta lis-sinjal.
Dispersjoni: Id-dispersjoni tirreferi għall-veloċitajiet li jvarjaw li fihom tulijiet ta 'mewġ differenti ta' dawl jivvjaġġaw permezz tal-fibra, u jikkawżaw li s-sinjal tad-dawl jinfirex waqt it-trażmissjoni. Id-dispersjoni taffettwa l-kwalità tas-sinjal, speċjalment fil-komunikazzjonijiet ta 'veloċità għolja, għalhekk tekniki ta' kumpens ta 'dispersjoni huma meħtieġa biex jindirizzaw din il-kwistjoni.
Il-fibri ottiċi jillimitaw is-sinjali tad-dawl fil-qalba permezz ta 'riflessjoni interna totali, li jippermettu trasmissjoni ta' data effiċjenti u fuq distanza twila. Il-bandwidth għoli tagħhom, l-attenwazzjoni baxxa u r-reżistenza għall-interferenza jagħmluhom il-mezz ta 'trażmissjoni ċentrali f'netwerks ta' komunikazzjoni moderni, użati b'mod wiesa 'f'internet b'veloċità għolja, komunikazzjoni fuq distanza twila, u interkonnessjoni taċ-ċentru tad-data.
