Articles

optická

Sledovat laboratorní výrobě optických vláken používané pro telekomunikace

Dodržujte laboratorní výrobě optických vláken používané pro telekomunikace

Naučte se, jak optická vlákna jsou vytvořena z kusu z křemenného skla v tomto videu.

Encyclopædia Britannica, Inc.Zobrazit všechny videa k tomuto článku

optická Vlákna, také hláskoval optických vláken, věda o přenosu dat, hlasu a obrazu po průchodu světla přes tenká, průhledná vlákna. V telekomunikacích technologie optických vláken prakticky nahradila měděný drát v dálkových telefonních linkách a používá se k propojení počítačů v místních sítích. Vláknová optika je také základem fibroskopy používá při zkoumání vnitřních částí těla (endoskopie) nebo kontrola interiéry vyrobené konstrukční výrobky.

italský fyzik Guglielmo Marconi při práci v bezdrátové místnosti jeho jachty Electra, c. 1920.
Britannica Quiz
vše o Physics Quiz
kdo byl prvním vědcem, který provedl experiment řízené jaderné řetězové reakce? Jaká je měrná jednotka pro cykly za sekundu? Otestujte si své fyzikální prozíravost s tímto kvízu.

základním médiem vláknové optiky je vlákno tenké vlasy, které je někdy vyrobeno z plastu, ale nejčastěji ze skla. Typické skleněné optické vlákno má průměr 125 mikrometrů (µm) nebo 0,125 mm (0,005 palce). To je vlastně průměr pláště nebo vnější reflexní vrstvy. Jádro nebo vnitřní vysílací válec mohou mít průměr až 10 µm. Prostřednictvím procesu známého jako celkový vnitřní odraz, světelné paprsky vyzařované do vlákna se mohou šířit uvnitř jádra na velké vzdálenosti s pozoruhodně malým útlumem, nebo snížení intenzity. Stupeň útlumu na vzdálenost se mění podle vlnové délky světla a složení vlákna.

optických vláken
optických vláken

Světelný paprsek procházející optickým vláknem.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Když skleněných vláken core/cladding design byl představen na počátku roku 1950, přítomnost nečistot omezeno jejich zaměstnání do krátké délky dostatečné pro endoskopii. V roce 1966, elektrické inženýři Charles Kao a George Hockham, práce v Anglii, navrhl použití vlákna pro telekomunikace, a během dvou desetiletí křemenného skla vlákna byly vyrobeny s dostatečnou čistotu, že infračervené světlo signalizuje, mohl cestovat přes ně na 100 km (60 mil) nebo více, aniž by museli být posílen opakovače. V roce 2009 získal Kao za svou práci Nobelovu cenu za fyziku. Plastová vlákna, obvykle vyrobeny z polymetylmetakrylát, polystyren, nebo polykarbonát, jsou levnější a více flexibilní než skleněná vlákna, ale jejich větší útlum světla omezuje jejich použití na mnohem kratší propojení v rámci budovy nebo automobily.

vlasová tenká vlákna používaná ve vláknové optice.
vlasová tenká vlákna používaná ve vláknové optice.

© Kitch Bain/.com

Optické telekomunikační se obvykle provádí s infračervené světlo vlnová délka pohybuje v rozmezí 0,8–0.9 µm nebo 1,3–1,6 µm—vlnové délky, které jsou účelně vytvořené světlo-emitujících diod nebo polovodičových laserů a že trpí nejmenší útlum v skleněných vláken. Fibroskop inspekce v endoskopie nebo průmyslu, je prováděna ve viditelné vlnové délky, jeden svazek vláken jsou použita k osvětlení vyšetřované oblasti se světlem a další svazek slouží jako prodloužený objektiv pro přenos obrazu na lidské oko nebo video kamery.

získejte předplatné Britannica Premium a získejte přístup k exkluzivnímu obsahu. Přihlásit se nyní