Articles

Fiber optics

observeer de laboratoriumproductie van optische vezels voor telecommunicatie

observeer de laboratoriumproductie van optische vezels voor telecommunicatie

leer hoe optische vezels worden gemaakt uit een stuk silicaglas in deze video.Encyclopædia Britannica, Inc.Zie alle video ‘ s voor dit artikel

Fiber optics, ook gespeld fiber optics, the science of transmitting data, voice, and images by the passage of light through thin, transparent fibers. In telecommunicatie heeft glasvezeltechnologie koperdraad vrijwel vervangen in lange-afstand telefoonlijnen, en het wordt gebruikt om computers binnen lokale netwerken te koppelen. Fiber optics is ook de basis van de fiberscopen die worden gebruikt bij het onderzoeken van interne delen van het lichaam (endoscopie) of het inspecteren van het interieur van vervaardigde structurele producten.

Italiaanse natuurkundige Guglielmo Marconi aan het werk in de draadloze kamer van zijn jacht Electra, ca. 1920.
Britannica Quiz
All About Physics Quiz
wie was de eerste wetenschapper die een gecontroleerd nucleair kettingreactie-experiment uitvoerde? Wat is de meeteenheid voor cycli per seconde? Test uw fysica scherpzinnigheid met deze quiz.

het basismedium van glasvezel is een haardunne vezel die soms van kunststof is gemaakt, maar meestal van glas. Een typische glasvezel heeft een diameter van 125 micrometer (µm), of 0,125 mm (0,005 inch). Dit is eigenlijk de diameter van de bekleding, of buitenste reflecterende laag. De kern, of binnenste zendcilinder, kan een diameter hebben zo klein als 10 µm. Door middel van een proces dat bekend staat als totale interne reflectie, lichtstralen gestraald in de vezel kan verspreiden binnen de kern voor grote afstanden met opmerkelijk weinig verzwakking, of vermindering van de intensiteit. De mate van verzwakking over afstand varieert afhankelijk van de golflengte van het licht en de samenstelling van de vezel.

optische vezel
optische vezel

lichtstraal die door een optische vezel gaat.Encyclopædia Britannica, Inc.

toen in het begin van de jaren vijftig glasvezels van kern/bekleding werden geïntroduceerd, beperkte de aanwezigheid van onzuiverheden Hun inzet tot de korte lengtes die voldoende waren voor endoscopie. In 1966 stelden elektrotechnici Charles Kao en George Hockham, die in Engeland werkten, voor om vezels te gebruiken voor telecommunicatie, en binnen twee decennia werden silicaglasvezels geproduceerd met voldoende zuiverheid dat infraroodlichtsignalen er 100 km of meer doorheen konden reizen zonder te worden versterkt door repeaters. In 2009 kreeg Kao de Nobelprijs voor de Natuurkunde voor zijn werk. Plastic vezels, meestal gemaakt van polymethylmethacrylaat, polystyreen of polycarbonaat, zijn goedkoper te produceren en flexibeler dan glasvezels, maar hun grotere demping van licht beperkt hun gebruik tot veel kortere verbindingen binnen gebouwen of auto ‘ s.

de haardunne vezels die worden gebruikt in glasvezel.
de haardunne vezels die in vezeloptica worden gebruikt.

© Kitch Bain/.com

optische telecommunicatie wordt gewoonlijk uitgevoerd met infrarood licht in het golflengtebereik van 0,8–0,9 µm of 1,3–1,6 µm—golflengten die efficiënt worden gegenereerd door luminescentiedioden of halfgeleiderlasers en die het minst worden verzwakt in glasvezels. Fiberscope inspectie in endoscopie of de industrie wordt uitgevoerd in de zichtbare golflengten, één bundel van vezels die worden gebruikt om het onderzochte gebied met licht te verlichten en een andere bundel die als een langwerpige lens dient voor het overbrengen van het beeld aan het menselijk oog of een videocamera.

krijg een Britannica Premium abonnement en krijg toegang tot exclusieve content. Nu abonneren