Технологии не стоят на месте. Сегодня мы нуждаемся в большой скорости передачи данных, чтобы успешно совершать различные удаленные транзакции и просто с комфортом общаться друг с другом. Со времен изобретения различной электроники, предназначенной для передачи данных, в качестве связующего элемента использовались обычные медные или алюминиевые провода, которые несколько позже стали обретать некоторые стандарты, такие как витая пара, LVDS и т.д.
Но скорость передачи данных по таким проводам ограничена физическими законами. Чтобы понять, чем оптоволокно лучше обычных роводов, нужно понять, как данные передаются по медным или алюминиевым проводам. Для этого переходите по ссылке на эту статью! Чтобы обойти эти ограничения инженеры придумали оптическое волокно. Давайте разберемся что это такое.
Оптоволокно - это очень тонкая леска стекла. Как мы знаем, стекло весьма хрупкое вещество. Но если мы сделаем очень тонкую леску, толщиной как человеческий волос, то оно станет гибким. Чтобы понять, почему так происходит, нам нужно понять, почему вообще стекло ломается?
Когда мы сгибаем какое-либо тело, на его сторонах возникают разные механические напряжения: с одной стороны напряжение сжатия, с другой - растяжения. И если величины этих напряжений довольно сильно различаются, происходит разрыв материала. Когда толщина тела достаточно мала, разницы этих напряжений недостаточно для разрыва. Именно так хрупкое стекло становится гибким.
Как вы знаете, видимый свет отлично распространяется в стекле. Именно благодаря этому его используют для передачи информации. Но как именно информация передается по оптоволокну?
В качестве переносчика информации, в этом случае, используется свет. Когда в торец оптоволокна попадает пучок света, он может беспрепятственно со скоростью света распространяться в канале, даже в изогнутом. Все это благодаря эффекту полного внутреннего отражения. А что это такое, можете спросить вы?
Думаю все в школе проходили тему по оптике, которая называется преломление лучей. Так вот, когда луч света переходит из одной среды в другую, часть этого луча отражается. Если среда более оптически плотная чем воздух, то возможен эффект полного внутреннего отражения. Вы могли наблюдать его под водой, если смотреть вверх, то вы не будете видеть того что находится над водой. Вместо этого вы сможете увидеть дно бассейна.
Теперь вы знаете как происходит передача данных в оптоволоконном кабеле. И как вы можете понять, такой тип кабелей лишен недостатков обычных, металлических проводов. Именно по этой причине, скорость передачи данных здесь гораздо выше.
Чтобы не пропускать новые статьи посвященные интересным вам темам, обязательно подписывайтесь на канал! Всего вам доброго и до скорых встреч!
