Kabel optik: lebih banyak kelebihan daripada keburukan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Pada tahun tujuh puluhan ia menjadi sangat bergaya untuk mempunyai lampu malam di dalam bilik tidur, yang terdiri daripada pendirian hemisfera dan sekumpulan pandu gelombang yang menonjol daripadanya. Dalam keadaan gelap, reka bentuk ini mengeluarkan cahaya malap dalam bentuk titik-titik kecil yang terbakar pada hujung gentian lut sinar nipis. Perkara yang sangat cantik ini dibuat daripada bahan buangan jenis konduktor maklumat baharu. Namanya ialah kabel optik (jika tidak - FOCL, iaitu talian komunikasi gentian optik).

Prinsip FOCL

Mana-mana konduktor elektrik mempunyai rintangan, bukan sahaja aktif, tetapi juga reaktif (kapasitif dan induktif). Parameter fizikal ini bergantung pada diameter wayar, sifat gelombangnya dan, sudah tentu, panjang garisan yang menghubungkan penghantar isyarat ke peranti penerima. Saluran frekuensi tinggi amat sensitif terhadap kualiti rintangan saluran komunikasi. Kabel gentian optik tidak mempunyai kelemahan ini, kerugian di dalamnya adalah jauh lebih kecil daripada konduktor biasa, kerana pembawa maklumat adalah tenaga ringan. Prinsip operasi saluran agak jelas dan mudah. Isyarat yang ditukar daripada elektrik kepada optik digunakan pada input talian komunikasi. Pada output, ia dinyahmodulasi, dan ia memasuki peranti penerima dan maklumat yang sudah dalam bentuk denyutan voltan biasa.

Kelebihan saluran gentian

Selain rintangan kepada gangguan dan pengecilan, kabel optik mempunyai kelebihan lain yang sangat ketara. Apabila menghantar maklumat melalui saluran gentian, lebih mudah untuk mengekalkan kerahsiaannya, kerana hampir mustahil untuk menyambung kepada mereka secara rahsia. Satu lagi kelebihan kaedah penghantaran ini adalah ekonomi. Tembaga ialah logam bukan ferus dan mahal; bahan pandu gelombang mempunyai harga yang lebih berpatutan. Kabel optik diperbuat daripada kuarza atau komposisi polimer khas (fluoro-aluminate atau fluorine-zirconate), yang, lebih-lebih lagi (kelebihan ketiga) adalah lebih ringan daripada konduktor logam, yang juga perlu dilindungi.

Kelemahan komunikasi optik

Ya, kabel optik, seperti segala-galanya di dunia ini, bukan tanpa cacat.

Pertama, untuk memulihkan komunikasi sekiranya berlaku pemutus talian, adalah perlu untuk menggantikan keseluruhan bahagian yang rosak, pandu gelombang tidak tertakluk kepada penyambungan, oleh itu, kerja pembaikan menjadi lebih mahal.

Kedua, kerja pemasangan juga tidak murah. Mereka memerlukan peralatan ketepatan, yang mahal. Dan kelayakan pakar memerlukan banyak, dan mereka perlu dibayar sewajarnya.

Ketiga, kepada penukar isyarat yang disebutkan pada inputdan output talian, serta penyambung (peranti yang menyediakan pensuisan), terdapat keperluan yang sangat tinggi untuk kebolehpercayaan, kehilangan optik dan ketepatan. Hakikat bahawa kualiti memerlukan wang tidak perlu dijelaskan kepada sesiapa.

Komunikasi masa depan

Namun terdapat lebih banyak kelebihan. Kabel optik boleh menghantar isyarat jalur lebar, yang meningkatkan kelajuan pertukaran maklumat dengan ketara (sudah diukur dalam Terabit sesaat). Pada masa yang sama, pengecilan adalah sangat kecil (pada panjang gelombang 1.55 mikron, ia hanya 0.22 dB/km). Di samping itu, keupayaan gelombang cahaya untuk bergerak dalam arah yang bertentangan (dengan polarisasi yang berbeza) dalam satu konduktor meningkatkan keupayaan FOCL. Penanaman mereka diteruskan.