Co je vláknová optika? Průvodce

Streamování filmu, telefonování nebo endoskopie se mohou zdát jako nesourodé zážitky, ale mají společné vlákno: Jsou propojeny neviditelnou sítí optických vláken. V této příručce vás provedeme detaily této výkonné technologie. Dozvíte se, k čemu se používají optická vlákna, jak fungují optické kabely a jaké výhody nabízejí.

 

 

Co je vláknová optika?

Vláknová optika je technologie, která posílá data jako pulsy světla skrz skleněné prameny. Tato metoda umožňuje vysokorychlostní přenos dat na velké vzdálenosti s minimálními ztrátami, což je nezbytné pro moderní datové sítě, telekomunikace a internet.

 

K čemu se používá vláknová optika?

Poptávka po vyšší kapacitě a rychlosti přenosu dat neustále roste, protože se rozšiřují síťové aplikace a organizace shromažďují více dat (obrázky, hlas, video atd.) než kdykoli předtím. To vyžaduje kabeláž, která poskytuje podporu vyšší šířky pásma. Optická infrastruktura je stále více používaným médiem pro datové sítě.

Z čeho je vyrobena vláknová optika?

Kabel z optických vláken je vyroben z tenkých pramenů nebo vláken ze skla, které nejsou tlustší než šířka lidského vlasu.

 

• Jádro kabelu z optických vláken je vyrobeno z extrémně tenkých pramenů ultračistého skla/plastu. Světelné signály generované ze zdroje (jako je LED nebo laser) jsou vysílány z vysílače do jádra.

 

• Vrstva skla/plastu zvaná „plášť“ obklopuje jádro optického kabelu a působí jako povlak. Odráží světlo zpět do jádra a pomáhá udržovat výkon signálu.

 

• Vnější plášť nebo „nárazník“ kabelu z optických vláken je obvykle vyroben z plastového materiálu. Chrání vlákno před vlhkostí a poškozením, zachovává pevnost skleněného vlákna v jádru.

 

Jaký je účel vláknové optiky?

Primárním účelem technologie optických vláken je umožnit přenos velkého množství dat vysokou rychlostí a s větší spolehlivostí. Tato schopnost je zásadní pro podporu rozsáhlých, propojených sítí, které tvoří páteř naší digitální společnosti a umožňují efektivní komunikaci a přístup odkudkoli a kdykoli.

 

 

Výhody a nevýhody optických kabelů

Kabely z optických vláken nabízejí oproti měděným kabelům řadu výhod, včetně větší šířky pásma a vyšší rychlosti a také odolnosti vůči elektromagnetickému rušení.

• Rychlost blesku:Jak rychlé jerychle?Optické kabely mohou přenášet data rychlostí až 800 Gbps (dnešní maximum datového centra, ale teoreticky by rychlost mohla být ještě rychlejší). Širokopásmové internetové služby využívají tyto kabely k poskytování jedněch z nejrychlejších rychlostí internetu milionům zákazníků.

 

• Větší šířka pásma:Vláknová optika může přenášet široký rozsah světelných frekvencí a přenášet více dat při vyšší propustnosti. Jednovláknové připojení může například přenést film ve formátu HD za méně než desetinu sekundy; typické kancelářské síti s měděným drátem by provedení stejného úkolu trvalo asi minutu.

 

• Menší ztráta dat:Ztráta nebo útlum je měřítkem výkonu v kabeláži a síťových standardech. Optické vlákno je méně náchylné ke ztrátě dat v důsledku elektromagnetického rušení ze silových kabelů, rádiových signálů a dokonce i slunečních erupcí.

 

• Bez koroze:Vzhledem k tomu, že kabely s optickými vlákny jsou vyrobeny z nekovových materiálů, spojení vláken nemohou korodovat. Jsou však zranitelné vůči kontaminaci prachem a vlhkostí, a proto by měly být optické spoje pravidelně kontrolovány a udržovány v čistotě, aby byly co nejlepší.

 

• Přenos na delší vzdálenosti:Měděný kabel je omezen na 100 metrů bez opakovače signálu, ale kabely z optických vláken mohou přenášet signály na vzdálenost 100 kilometrů bez ztráty síly signálu.

Kabeláž z optických vláken má určité problémy. Ačkoli vlákno je cenově konkurenceschopné s mědí, elektronika potřebná pro optické sítě je dražší. Kabel z optických vláken také vyžaduje specializované nástroje, bezpečnostní pravidla a dovednosti v instalaci, údržbě a opravách; ty lze zvládnout pomocí vhodného vybavení, školení a podpory.

 

 

Kdo používá vláknovou optiku?

Od zpřístupnění vysokorychlostního internetu na dosah ruky až po napájení konektivity v chytrých městech může být optická vlákna jednou z nejuniverzálnějších forem technologie, která v současnosti existuje. Zde je několik způsobů, jak se používá:

 

• Telekomunikace a internet
Vláknová optika hraje klíčovou roli v širokopásmovém připojení k internetu, propojuje různé sítě a datová centra a slouží jako páteř internetu. Poskytovatelé cloud computingu také hodně spoléhají na infrastrukturu optických vláken.

 

• Lékařský průmysl
Vláknová optika je ideální pro použití při lékařském zobrazování s vysokým rozlišením. Endoskopie, laserová chirurgie, optická koherentní tomografie a fotodynamická terapie využívají technologii optických vláken.

 

• Přeprava
Inteligentní dopravní systémy využívají optická vlákna k napájení monitorování dat v reálném čase, které lze použít k řízení toku dopravy, řízení mýtných systémů a parkování a sledování stavu železničních tratí a mnoha dalších aplikací. A nejde jen o vážné věci – optické kabely se používají v leteckých zábavních systémech, protože jsou lehčí (a přenášejí rychleji) než měděné kabely.

 

• Válečný
Optické vlákno poskytuje bezpečnou komunikační infrastrukturu, která je odolná vůči elektromagnetickému rušení, odposlechu a rušení protivníky.

 

• Průmyslová automatizace
Kabely z optických vláken se často používají k přenosu dat a řídicích signálů v prostředích, kde vysoce výkonné motory, ohřívače a podobná zařízení vytvářejí velké množství rušení. Továrny a rafinerie mohou mít velmi velké fyzické závody a vláknová optika může umožnit delší síťové připojení pro monitorování strojů a řízení procesů. Vlákno nevede elektřinu, což může být bezpečnostní problém u dlouhých kabelů, kde se potenciál uzemnění může lišit od jednoho konce kabelu ke druhému. Tato vlastnost je kritická v aplikacích vyžadujících „odolnost proti výbuchu“, jako jsou obilná sila a doly, kde by elektrická jiskra do prostředí mohla být katastrofální.

 

• Chytré společnosti, kampusy a města
Technologie optických vláken umožňuje vysokorychlostní konektivitu, která je zásadní pro aplikace smart city a ve velkých kancelářích a kampusech jako páteřní technologie pro agregaci velkých objemů dat na delší vzdálenosti – od přenosu mezi patry nebo budovami po monitorovací služby, klíčovou infrastrukturu a bezpečnost ve vysoce rizikových oblastech.

 

Budoucí trendy vláknové optiky

Budoucnost vláknové optiky je vzrušující, s neustálým výzkumem a vývojem zaměřeným na další zlepšování technologie.

Rychlost přenosu dat se každých pět let zdvojnásobuje, jak ukazuje níže uvedený graf od Ethernet Alliance. Velkým trendem jsou vyšší přenosové rychlosti prostřednictvím stejných optických kabelů, které budou zásadní pro napájení 4K a 8K videa, aplikací virtuální reality a dalších datově náročných technologií.

 

 

Naše společnost se specializuje na obchod s optickými kabely již téměř 10 let a dlouhodobým partnerstvím získala mnoho známých klientů po celém světě. Pokud máte zájem o náš optický kabel, kontaktujte mě prosím.

 

 

Kontakt :