Fonctionnement de la fibre optique et ses applications

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La communication utilisant fibre optique le câble peut être une technique de transmission de données d'un endroit à un autre en transmettant des impulsions lumineuses. Actuellement, ces câbles sont utilisés pour la communication comme l'envoi d'images, de messages vocaux, etc. La conception de ces câbles peut être réalisée avec du plastique ou du verre afin que les données puissent être transmises efficacement et rapidement que des câbles en cuivre. Ces câbles ont changé l'industrie des télécommunications en jouant un rôle clé dans la transmission de données. Donc, ces câbles ont remplacé les câbles de cuivre. De nos jours, le monde est connecté à Internet. Donc, en utilisant un faisceau lumineux d'un câble de fibre optique , il est possible de passer un appel téléphonique, de télécharger des vidéos et de vérifier le site Web, etc.

Qu'est-ce que la fibre optique?

Un câble utilisé pour transmettre les données à travers des fibres (fils) ou du plastique (verre) est appelé câble à fibre optique. Ce câble comprend un pack de fils de verre qui transmet des messages modulés sur des ondes lumineuses. L'utilisation de ces câbles par rapport à d'autres types de communication Les câbles comme la bande passante de ces câbles sont élevés, moins vulnérables que les câbles métalliques aux interférences, moins fins, plus légers, et les données peuvent être transmises sous forme numérique. Les principaux inconvénients de ces câbles sont que l'installation est coûteuse, plus délicate et difficile à fixer ensemble.




Ces câbles sont essentiels pour les réseaux locaux. Ainsi, les entreprises de télécommunications remplacent les lignes téléphoniques par ces câbles. Un jour, toutes les communications utiliseront la fibre optique. Les considérations de conception de ces câbles comprennent principalement l'aspect, la robustesse, la durabilité, la résistance à la traction, l'inflammabilité, la taille, la plage de température et sa flexibilité.

Fonctionnement de la fibre optique

Le principe de fonctionnement de la fibre optique est la transmission de l'information sous forme d'atomes de lumière sinon de photons. Les noyaux de la fibre de verre et du revêtement ont un indice de réfraction spécial pour tordre la lumière vers l'intérieur à un angle particulier. Chaque fois que des gestes légers sont transmis à travers le câble optique, ils ne reflètent pas le revêtement et le noyau dans une séquence de rebonds en zigzag, s'en tenir à une méthode est appelé réflexion interne totale.



Cable optique

Cable optique

Une fibre optique est un fil long et fin de matériau uni. La forme de ce câble est similaire à celle d'un cylindre. Le noyau de ce câble est situé au centre et l'extérieur du noyau est appelé gaine. Ici, le revêtement fonctionne comme une couche protectrice. Ces deux sont fabriqués avec différents types de plastique sinon de verre. Ainsi, le voyage de la lumière dans le noyau peut être très lent puis se transmet dans la gaine.

Lorsque la lumière à l'intérieur du noyau frappe la bordure de la gaine dans un angle inférieur à 90o, elle rebondit. Aucune lumière ne s'échappe jusqu'à ce qu'elle s'approche de l'extrémité de la fibre sinon, la fibre est fortement tordue ou allongée. La gaine du câble peut être endommagée une fois qu'elle est rayée. Ainsi, un revêtement en plastique comme un tampon protège le revêtement. Cette fibre tamponnée peut être située dans une couche résistante, connue sous le nom de veste. Ainsi, la fibre peut être utilisée facilement sans l'endommager.


Types de fibre optique

La classification de la fibre optique peut être effectuée en fonction des matériaux utilisés, de l'indice de réfraction et du mode de propagation de la lumière.

Les câbles à fibres optiques sont classés en deux types en fonction des matériaux utilisés, notamment les suivants.

  • Les câbles à fibres optiques en plastique utilisent du polyméthacrylate de méthyle peut être utilisé comme matériau de base pour la transmission de la lumière.
  • Les fibres de verre comprennent de très bonnes fibres de verre.

Les câbles à fibres optiques sont classés en deux types basés sur l'indice de réfraction, qui comprennent les éléments suivants.

  • Une fibre à pas d'indice comprend un noyau qui est entouré par la gaine. Il comprend un seul indice de réfraction uniforme.
  • Dans les fibres à gradient d'indice, une fois l'indice de réfraction du câble réduit, la distance radiale est augmentée par rapport à l'axe de la fibre.

Les câbles à fibres optiques sont classés en deux types en fonction du mode de propagation de la lumière, qui comprennent les éléments suivants.

  • Les fibres monomodes sont principalement utilisées pour transmettre des signaux sur de longues distances.
  • Les fibres multimodes sont principalement utilisées pour transmettre des signaux sur de courtes distances.

Les quatre combinaisons de fibres optiques peuvent être formées par l'indice de réfraction ainsi que par le mode de propagation qui comprennent un monomode à gradient d'indice, un monomode à gradient d'indice, un multimode à gradient d'indice et un multimode à gradient d'indice.

Avantages et inconvénients

Le avantages de la fibre optique inclure les éléments suivants.

  • La bande passante est plus élevée que les câbles en cuivre
  • Moins de perte de puissance et permet la transmission de données sur de plus longues distances
  • Le câble optique est une résistance aux interférences électromagnétiques
  • La taille du câble en fibre est 4,5 fois meilleure que les fils de cuivre et
  • Ces câbles sont plus légers, plus minces et occupent moins de surface que les fils métalliques.
  • L'installation est très facile en raison du poids réduit.
  • Le câble à fibre optique est très difficile à exploiter car il ne produit pas d’énergie électromagnétique. Ces câbles sont très sécurisés lors du transport ou de la transmission de données.
  • Un câble à fibre optique est très flexible, se plie facilement et s'oppose à la plupart des éléments acides qui frappent le fil de cuivre.

Le inconvénients de la fibre optique inclure les éléments suivants

  • Les câbles à fibres optiques sont très difficiles à fusionner et il y aura une perte du faisceau dans le câble lors de la diffusion.
  • L'installation de ces câbles est rentable. Ils ne sont pas aussi robustes que les fils. Un équipement de test spécial est souvent requis pour la fibre optique.
  • Les câbles à fibre optique sont compacts et très vulnérables lors de l'installation
  • Ces câbles sont plus délicats que les fils de cuivre.
  • Des dispositifs spéciaux sont nécessaires pour vérifier la transmission du câble à fibre.

Ainsi, il s'agit d'un aperçu de la fibre optique . Le applications de la fibre optique impliquent principalement la transmission des données à la place des câbles métalliques en raison de la capacité de transmission élevée et de transmission de données. De nos jours, ces câbles sont utilisés à des fins différentes dans une variété d'industries telles que les communications, la diffusion, l'industrie, l'armée et la médecine. Ces câbles remplacent les câbles coaxiaux et les câbles en cuivre. Ces câbles sont utilisés dans différentes applications en raison de leurs avantages tels que le haut débit et la bande passante. Voici une question pour vous, qui a inventé la fibre optique ?