• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Światłowód



    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5]
    Przeczytaj także...
    Tłumienność – jeden z podstawowych parametrów opisujących zdolność danego łącza do realizacji transmisji (kabel, światłowód, łącze bezprzewodowe). Łącza tłumią sygnał z kilku powodów: – szumów termicznych, – rozpraszania sygnału na zaburzeniach struktury materiału, – przeników i przesłuchów (przy łączach miedzianych), – pojemności i indukcyjności pasożytniczych (przy łączach miedzianych).Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie – uczelnia publiczna powołana do życia w 1944 roku, jako piąty uniwersytet w Polsce.
    Światłowody
    Struktura światłowodu jednomodowego.
    1. Rdzeń: 8 μm
    2. Włókno: 125 μm
    3. Pokrycia wewnętrzne: 250 μm
    4. Pokrycie zewnętrzne: 400 µm

    Światłowód – przezroczysta zamknięta struktura z włókna szklanego wykorzystywana do propagacji światła jako nośnika informacji. Światłowody są także używane w celach medycznych, np. w technice endoskopowej i w zastosowaniach dekoracyjnych, w telekomunikacji, telewizji kablowej, technice laserowej, optoelektronice i jako składniki optycznych układów zintegrowanych. Medium transmisyjnym jest włókno światłowodowe o średnicy nieco większej od średnicy ludzkiego włosa. Jego zalety to zasięg i pasmo transmisji większe niż dla innych mediów transmisji.

    Długość fali – najmniejsza odległość pomiędzy dwoma punktami o tej samej fazie drgań (czyli pomiędzy dwoma powtarzającymi się fragmentami fali – zob. rysunek). Dwa punkty fali są w tej samej fazie, jeżeli wychylenie w obu punktach jest takie samo i oba znajdują się na etapie wzrostu (lub zmniejszania się). Jeżeli w jednym punkcie wychylenie zwiększa się a w drugim maleje, to punkty te znajdują się w fazach przeciwnych.DWDM (ang. Dense Wavelength Division Multiplexing) – technika multipleksacji wielu sygnałów cyfrowych w jednym łączu światłowodowym z przydzieleniem każdemu sygnałowi innej długości fali świetlnej, innego kanału.

    W 1977 roku został stworzony pierwszy na świecie światłowód telekomunikacyjny, długości 9 km, łączący dwie centrale telefoniczne w Turynie, we Włoszech. W Polsce pierwszy kabel światłowodowy został zaprojektowany i stworzony w 1978 przez pracowników naukowych Uniwersytetu Marii Skłodowskiej-Curie w Lublinie.

    Największa polska sieć światłowodowa należy do Orange Polska i wynosi 82 000 km. Najdłuższy światłowód na świecie to SEA-ME-WE 3, o długości 39 000 km, łączący Europę zachodnią, Bliski Wschód z południowo-wschodnią Azją i Australią.

    Transmisja – proces przesyłania dowolnej wiadomości lub ogólnie danych między nadawcą (nadajnikiem) a odbiorcą (odbiornikiem) zapisanej określonym, zrozumiałym dla obu stron kodem i po określonej drodze. Do transmisji mogą być wykorzystane media transmisyjne przewodowe lub bezprzewodowe.Synchronous Digital Hierarchy (SDH), czyli Synchroniczna Hierarchia Systemów Cyfrowych, Jest to technologia sieci transportu informacji, charakteryzująca się tym, że wszystkie urządzenia działające w sieci SDH, pracujące w trybie bezawaryjnym, są zsynchronizowane zarówno do nadrzędnego zegara (PRC) jak i do siebie nawzajem (w odróżnieniu od takich technologii jak, np. ATM).

    Spis treści

  • 1 Zasada działania
  • 2 Klasyfikacja
  • 2.1 Geometria
  • 2.1.1 Światłowód planarny
  • 2.1.2 Światłowód paskowy
  • 2.1.3 Światłowód włóknisty
  • 2.2 Struktura modowa
  • 2.2.1 Światłowód jednomodowy
  • 2.2.2 Światłowód wielomodowy
  • 2.3 Rozkład współczynnika załamania
  • 2.3.1 Światłowód skokowy
  • 2.3.2 Światłowód gradientowy
  • 2.4 Materiał
  • 2.4.1 Światłowód szklany
  • 2.4.2 Światłowód plastikowy
  • 2.4.3 Światłowód półprzewodnikowy
  • 3 Ograniczenia propagacji w światłowodach
  • 3.1 Tłumienie
  • 3.1.1 Straty materiałowe
  • 3.1.2 Straty falowodowe
  • 3.1.2.1 Mikrozgięcia
  • 3.1.2.2 Makrozgięcia
  • 3.2 Dyspersja
  • 3.2.1 Dyspersja modowa
  • 3.2.2 Dyspersja chromatyczna
  • 3.2.2.1 Dyspersja materiałowa
  • 3.2.2.2 Dyspersja falowodowa
  • 4 Standardy światłowodów
  • 5 Urządzenia światłowodowe
  • 5.1 Połączenia światłowodów
  • 5.2 Splittery
  • 6 Zobacz też
  • 7 Przypisy
  • 8 Bibliografia
  • 9 Linki zewnętrzne
  • Półprzewodniki − najczęściej substancje krystaliczne, których konduktywność (przewodnictwo właściwe) może być zmieniana w szerokim zakresie (np. 10 do 10 S/cm) poprzez domieszkowanie, ogrzewanie, oświetlenie bądź inne czynniki. Przewodnictwo typowego półprzewodnika plasuje się między przewodnictwem metali i dielektryków.Włochy (Republika Włoska, wł. Italia, Repubblica Italiana) – państwo położone w Europie Południowej, na Półwyspie Apenińskim, będące członkiem wielu organizacji, m.in.: UE, NATO, należące do ośmiu najbardziej uprzemysłowionych i bogatych państw świata – G8.

    Zasada działania[]

    Odbicia wiązki światła w światłowodzie

    Do transmisji danych, zamiast prądu elektrycznego, wykorzystywana jest modulowana fala świetlna, której źródłem może być laser półprzewodnikowy lub dioda elektroluminescencyjna (LED). Dzięki temu możliwa jest transmisja danych do 3 Tb/s, a przepływ danych jest zabezpieczony przed niepowołanym dostępem. Światłowody, które jako medium transmisyjne wykorzystują powietrze, osiągają transfer danych rzędu 74 Tb/s.

    Absorpcja – w optyce proces pochłaniania energii fali elektromagnetycznej przez substancję. Natężenie światła wiązki przechodzącej przez substancję ulega zmniejszeniu nie tylko w wyniku absorpcji, lecz również na skutek rozpraszania światła. O ile jednak promieniowanie rozproszone opuszcza ciało, to część zaabsorbowana zanika powodując wzrost energii wewnętrznej tego ciała.Światłowody fotoniczne (ang. Photonic crystal fiber, PCF, dosłowne tłumaczenie "światłowód z kryształu fotonicznego") to nowa rodzina włókien światłowodowych, wykorzystująca do prowadzenia światła właściwości kryształów fotonicznych. Dzięki zdolności skupiania światła w pustym rdzeniu oraz charakterystykom skupiania światła niemożliwym do uzyskania w klasycznych światłowodach, światłowody fotoniczne mogą znaleźć zastosowanie w komunikacji światłowodowej, laserach światłowodowych, optycznych przyrządach nieliniowych, transmisji dużych mocy optycznych, czujnikach gazów i w innych obszarach.

    Światłowody nie emitują zewnętrznego pola elektromagnetycznego, w związku z czym podsłuchanie transmisji jest kosztowne. Cechuje je duża odporność na zewnętrzne zakłócenia elektromagnetyczne, stopa błędów mniejsza niż 10 przy najwyższych przepustowościach, mała tłumienność jednostkowa (około 0,20 dB/km dla fali o długości 1,5 μm).

    Laser półprzewodnikowy – nazywany również laserem diodowym lub diodą laserową - laser, którego obszarem czynnym jest półprzewodnik. Najczęściej laser półprzewodnikowy ma postać złącza p-n w którym obszar czynny jest pompowany przez przepływający przez złącze prąd elektryczny. Są to najbardziej perspektywiczne lasery z punktu widzenia ich zastosowań w fotonice ze względu na małe wymiary, dość wysokie moce, łatwość modulacji prądem sterującym o wysokiej częstotliwości (rzędu gigaherców) i możliwość uzyskania promieniowania od pasma bliskiej podczerwieni (diody laserowe dla telekomunikacji światłowodowej) do skraju fioletowego pasma widzialnego.Medium transmisyjne – nośnik używany do transmisji sygnałów w telekomunikacji. Jest podstawowym elementem systemów telekomunikacyjnych. Możliwości transmisji zależą od parametrów użytego medium. Wyróżnia się media przewodowe i bezprzewodowe.

    Aby wyeliminować lub ograniczyć wypromieniowanie światła przez boczne powierzchnie światłowodu, stosuje się odpowiednie zmiany współczynnika załamania światła. Promienie światła biegną prostoliniowo (światłowód skokowy) lub krzywoliniowo (światłowód gradientowy), odbijając się od ścianek światłowodu w wyniku ciągłego zmniejszania się współczynnika załamania. W najprostszym przypadku są to zmiany skokowe – wewnątrz światłowodu współczynnik załamania ma wartość większą, niż na zewnątrz; utrzymanie promieni światła w obrębie takiego światłowodu zachodzi na skutek całkowitego wewnętrznego odbicia. W przypadku, gdy współczynnik załamania stopniowo zmienia się w przekroju poprzecznym światłowodu, mówimy o światłowodach gradientowych.

    Światłowód wielomodowy – rodzaj światłowodu przenoszący wiele modów (promieni) światła, rozchodzących się pod różnymi kątami względem osi światłowodu. W porównaniu ze światłowodem jednomodowym umożliwia transmisję na mniejszą odległość bez wzmacniacza sygnału.Australia (Związek Australijski, Commonwealth of Australia) – państwo położone na półkuli południowej, obejmujące najmniejszy kontynent świata, wyspę Tasmanię i inne znacznie mniejsze wyspy na Oceanie Indyjskim i Spokojnym. Jedyny kraj, który obejmuje cały kontynent. Siłą rzeczy nie posiada granic lądowych z żadnym państwem.

    Takie wyobrażenie działania światłowodu jest jednak uproszczone – tym bardziej, im mniejsze rozmiary poprzeczne ma rozważany światłowód. Zamiast promieni światła (będących podstawą przybliżonej optyki geometrycznej) należy rozważać światło jako falę. Przybliżenie optyki geometrycznej jest sensowne jedynie dla światłowodów o dużych rozmiarach poprzecznych, traci natomiast sens, gdy rozmiar poprzeczny światłowodu staje się porównywalny z długością fali światła. Zjawiska falowe są istotne zwłaszcza w światłowodach jednomodowych.

    CWDM (ang. Coarse Wavelength Division Multiplexing) – technologia zwielokrotnienia w dziedzinie długości fali, wykorzystywana w technice transmisji światłowodowej. Światło laserowe jest dzielone na 4-16 długości fal, z odstępem 20 nm w zakresie 1310-1610 nm. Każda z fal może przenosić niezależnie informację.Bliski Wschód (arab. الشرق الأوسط; hebr. המזרח התיכון; per. خاورمیانه, Xâvar-e Miyâne; przestarzałe Lewant) – region geograficzny leżący na styku Azji, Europy i Afryki.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Jon – atom lub grupa atomów połączonych wiązaniami chemicznymi, która ma niedomiar lub nadmiar elektronów w stosunku do protonów. Obojętne elektrycznie atomy i cząsteczki związków chemicznych posiadają równą liczbę elektronów i protonów, jony zaś są elektrycznie naładowane dodatnio lub ujemnie.
    Stała materiałowa – fizyczna lub chemiczna właściwość danej substancji, która może być wyrażona liczbowo. Podanie precyzyjnej wartości liczbowej stałej wymaga często określenia warunków zewnętrznych (np. temperatury, ciśnienia, wilgotności). Wartości stałych materiałowych są zazwyczaj podawane w postaci stabelaryzowanej. Są wydawane książki w całości poświęcone prezentacji tych stałych.
    Żelazo (Fe, łac. ferrum) – metal z VIII grupy pobocznej o dużym znaczeniu gospodarczym, znane od czasów starożytnych.
    Endoskopia – ogólna nazwa zabiegów diagnostyczno-leczniczych w medycynie i w weterynarii, polegających na badaniu wnętrza ciała przy wykorzystaniu endoskopów (aparatów umożliwiających doprowadzenie światła oraz optyki do wnętrza przewodu pokarmowego, oddechowego oraz jam ciała).
    Zakłócenie (elektroenergetyka) (ang. power system fault, fault in electric power system)- jest to powstanie warunków zakłócających lub nawet uniemożliwiających normalną pracę układu elektroenergetycznego. Zakłócenia można podzielić na:
    Turyn (wł. Torino) – miasto w północno-zachodnich Włoszech, przy ujściu rzeki Dora Riparia do rzeki Pad, na przedgórzu Alp Zachodnich. Jest stolicą prowincji Piemont. Patronem miasta jest św. Jan Chrzciciel (święto obchodzone 24 czerwca).
    Europa – część świata (określana zwykle tradycyjnym, acz nieścisłym mianem kontynentu), leżąca na półkuli północnej, na pograniczu półkuli wschodniej i zachodniej, stanowiąca wraz z Azją kontynent Eurazję.

    Reklama