|
|
|
Pod względem szybkości i jakości przepływu
informacji światłowody stanęły wysoko ponad wszelką konkurencją.
Transmisja
światła jest niewrażliwa na zakłócające pola elektromagnetyczne, co
jest szczególnie istotne w środowisku przemysłowym. Innym powodem
stosowania optycznej transmisji sygnału jest możliwość wykorzystania
bardzo szerokiego pasma, dlatego nadaje się on szczególnie do
telefonii, transmisji danych i sygnałów telewizyjnych w formie
cyfrowej. W światłowodzie do transmisji danych, zamiast
prądu elektrycznego, wykorzystywana jest odpowiednio modulowana
wiązka światła. Rozwiązanie takie zapewnia większe pasmo
przenoszenia - nawet do 3 Tb/s - , oraz większe odległości na jakie
sygnał może być transmitowany bez potrzeby dodatkowego wzmacniania.
W zrozumieniu zasady działania światłowodu skokowego (a
zatem sposobu utrzymania światła w jego wnętrzu), pomocny może być
przedstawiony obok rysunek, na których promienie światła biegną
prostoliniowo, odbijając się od ścianek światłowodu. Takie
wyobrażenie działania światłowodu jest jednak uproszczone i naiwne -
tym bardziej, im mniejsze rozmiary poprzeczne ma rozważany
światłowód. W rzeczywistości, istotną rolę w działaniu światłowodu
odgrywa dyfrakcja. 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 mają szczególnie duże
znaczenie w przypadku światłowodów jednomodowych, w których ściśle
dobiera się długość fali transmitowanego światła do kształtu i
rozmiarów poprzecznych światłowodu.
|
