Introducción al principio de funcionamiento de la comunicación de fibra óptica

Todo el mundo sabe que las ondas de radio pueden transmitir información, así que ¿Pueden las ondas de luz también transmitir información? Las ondas de luz pueden transmitir información a través de cables de fibra óptica, que es Comunicación de fibra óptica. ¿Se puede transmitir la voz usando luz ordinaria? No. Solo se podía escuchar un leve gruñido desde un teléfono tan ligero. La razón es que la luz ordinaria se mezcla con luz de muchas longitudes de onda (frecuencia) diferentes y tiene una directividad deficiente. Utilizarlo para transmitir voz es como programas de recepción de radio de muchas frecuencias al mismo tiempo. Varios sonidos se superponen y se transmiten al receptor, lo que hace imposible que las personas escuchen la voz con claridad.

1. El principio de funcionamiento de la comunicación de fibra óptica

En 1960, un joven físico estadounidense llamado Maiman inventó un láser usando rubí como objeto excitado, que producía una luz altamente concentrada con una sola dirección de frecuencia, llamada láser. La comunicación óptica solo fue posible después de la invención del láser. Pero los láseres viajan a través de la atmósfera y son atacados constantemente por la lluvia, la nieve, la niebla y el polvo, e incluso una fina cortina de cortinas puede bloquear el rayo, disminuyendo rápidamente la energía de la luz. ¿Cómo se puede transmitir el láser a una distancia sin pérdida?

Una vez, un trabajador del vidrio en Grecia se topó con que la luz no solo podía viajar rápidamente de un extremo de una varilla de vidrio delgada al otro, sino que también podía ser muy "Dócil". No irradiando en el espacio exterior de la varilla en absoluto, a pesar de que la varilla de vidrio delgada es curvada, También puede seguir líneas curvas. Después del análisis, cuando la luz golpea la interfaz de vidrio, se produce una reflexión total.

El descubrimiento inspiró a los científicos a probar fibras de vidrio finamente dibujadas como "cables" para la luz. Como resultado del experimento, no importa cómo se doble el filamento de vidrio, siempre que el ángulo de incidencia sea apropiado, la luz láser se reflejará hacia adelante y hacia atrás en el filamento de vidrio, y será transmitido "obedientemente" a lo largo del alambre hasta el extremo opuesto lejos. La señal eléctrica de la imagen se convierte en una señal óptica con los cambios de intensidad correspondientes, y puede transmitirse a una distancia a lo largo de la fibra óptica. Cuando habla por el micrófono del teléfono, o cuando la cámara captura una imagen, el sonido o la imagen se convierte en una corriente eléctrica, que se convierte en una serie de señales digitales que consisten en "0" o "1" (en el que "1" significa que hay 5 luces, 0 significa que no hay luz), elTransceptor ópticoEmite una cadena de señales de luz con diferente luz y sombra a través de la fibra óptica, y la transmite al transceptor óptico de la otra parte, donde el extremo receptor lo restaura a una señal de sonido o imagen, Y la gente en la distancia puede escuchar el sonido y ver la imagen. Así funciona la comunicación de fibra óptica.

2. La comunicación de fibra óptica acelera la transmisión de información

La capacidad de comunicación de fibra óptica es asombrosamente grande. En una fibra óptica más delgada que un cabello humano, se pueden transmitir decenas de miles de llamadas telefónicas o miles de programas de televisión al mismo tiempo. Si docenas o cientos de fibras ópticas se forman en un cable de fibra óptica, el diámetro exterior es mucho más pequeño que el del cable, pero la capacidad aumenta en cientos o miles de veces. Por lo general, los cables están hechos de cobre o aluminio, y el precio no es caro, mientras que la materia prima de la fibra óptica es Cuarzo, es decir, arena, que es muy rica en Fuente. La comunicación de fibra óptica tiene buena confidencialidad y fuerte capacidad anti-interferencia, por lo que es ampliamente utilizada.