Fibra òptica física
Fibra òptica física

Aprendendo refração, reflexão e fibra óptica! (Maig 2024)

Aprendendo refração, reflexão e fibra óptica! (Maig 2024)
Anonim

Fibra òptica, també de fibra òptica ortogràfica, la ciència de transmetre dades, veu i imatges mitjançant el pas de la llum a través de fibres primes i transparents. En telecomunicacions, la tecnologia de fibra òptica ha substituït pràcticament el fil de coure en línies telefòniques de llarga distància, i s’utilitza per enllaçar ordinadors dins de xarxes d’àrea local. La fibra òptica també és la base dels fibroscopis utilitzats per examinar les parts internes del cos (endoscòpia) o inspeccionar els interiors dels productes estructurals fabricats.

làser: sistemes de comunicació de fibra òptica

Els sistemes de comunicació de fibra òptica que transmeten senyals a més d’uns quants quilòmetres també utilitzen feixos làser semiconductors. Els senyals òptics

El medi bàsic de fibra òptica és una fibra fina de pèl que de vegades és de plàstic, però la majoria de vegades de vidre. Una fibra òptica de vidre típica té un diàmetre de 125 micromètres (μm) o 0,125 mm (0,005 polzades). Aquest és realment el diàmetre del revestiment o de la capa reflectant exterior. El nucli, o cilindre transmissor interior, pot tenir un diàmetre tan petit com 10 μm. Mitjançant un procés conegut com a reflexió interna total, els raigs de llum que es posen a la fibra es poden propagar dins del nucli a grans distàncies amb una atenuació o una reducció d'intensitat notablement escasses. El grau d’atenuació sobre la distància varia segons la longitud d’ona de la llum i segons la composició de la fibra.

When glass fibers of core/cladding design were introduced in the early 1950s, the presence of impurities restricted their employment to the short lengths sufficient for endoscopy. In 1966, electrical engineers Charles Kao and George Hockham, working in England, suggested using fibers for telecommunication, and within two decades silica glass fibers were being produced with sufficient purity that infrared light signals could travel through them for 100 km (60 miles) or more without having to be boosted by repeaters. In 2009 Kao was awarded the Nobel Prize in Physics for his work. Plastic fibers, usually made of polymethylmethacrylate, polystyrene, or polycarbonate, are cheaper to produce and more flexible than glass fibers, but their greater attenuation of light restricts their use to much shorter links within buildings or automobiles.

Optical telecommunication is usually conducted with infrared light in the wavelength ranges of 0.8–0.9 μm or 1.3–1.6 μm—wavelengths that are efficiently generated by light-emitting diodes or semiconductor lasers and that suffer least attenuation in glass fibers. Fiberscope inspection in endoscopy or industry is conducted in the visible wavelengths, one bundle of fibers being used to illuminate the examined area with light and another bundle serving as an elongated lens for transmitting the image to the human eye or a video camera.