Ljósleiðar snúrur eru tegund samskiptamiðils sem notar ljósmerki til að senda gögn. Þessir snúrur bera upplýsingar í gegnum innri sjóntrefjar í formi ljóss, sem gerir kleift að hafa háhraða og mikla afkastagetu. Hér að neðan er skýring á því hvernig ljósleiðarasnúrur virka:
1. Grunnuppbygging
Ljósleiðar snúrur samanstanda af fjölmörgum sjóntrefjum, hver með eftirfarandi grunnbyggingu:
- Kjarni:Þetta er innsti hluti ljósleiðarans, úr hreinu gleri eða plasti, þar sem ljósmerkin ferðast. Kjarninn hefur venjulega þvermál á bilinu frá nokkrum míkrómetrum upp í nokkra tugi míkrómetra.
- Klæðning:Umhverfis kjarnann er klæðningin úr efni með lægri brotstuðul. Meginhlutverk þess er að takmarka ljósmerkið inni í kjarnanum með heildar innri endurspeglun.
- Húðun:Húðunin er verndandi lag sem nær yfir klæðningu, venjulega úr plastefni, og þjónar til að vernda trefjarnar gegn líkamlegum tjóni og umhverfisáhrifum.
2. Meginreglur ljósmerkjasendingar
Ljósleiðar snúrur ná gagnasamskiptum með því að senda ljósmerki. Hægt er að draga saman ferlið við að senda ljósmerki í gegnum sjóntrefjar í eftirfarandi skrefum:
- Merki kóðun og ljósgjafa:Gögn eru fyrst kóðuð í ljósmerki, venjulega með því að nota leysir eða LED ljósgjafa til að breyta rafmerkjum í ljósmerki. Þessi ljósmerki tákna tvöfalda gögn ("1" og "0") í formi púlsa.
- Létt merki sending:Kóðuðu ljósmerkin eru send í gegnum kjarna ljósleiðarans. Vegna mismunar á brotstuðul milli kjarna og klæðningar, dreifast ljósmerkin innan kjarnans með heildar innri endurspeglun. Ljósmerkin endurkastast af viðmóti kjarna og klæðningar, sem gerir þeim kleift að ferðast langar vegalengdir innan trefjarins án þess að sleppa.
- Merkismögnun og endurnýjun:Við langlínusendingar geta ljósmerki minnkað vegna taps. Þess vegna eru ljósmagnarar eða endurgjafar venjulega settir í ljósleiðarakapalinn til að auka merkisstyrkinn og tryggja að gögnin haldist ósnortinn yfir langar vegalengdir.
- Merki umskráning og móttaka:Þegar ljósmerkin komast á áfangastað breytir ljósnemi (eins og ljósdíóða) við móttökuenda ljósmerkjunum aftur í rafmagnsmerki. Þessi rafmagnsmerki eru síðan afkóðuð í upprunalegu gögnin fyrir notandaaðgang.
3. Single-Mode og Multi-Mode Fiber
Ljósleiðar snúrur eru aðallega skipt í eins háttar trefjar og fjölstillingar trefjar, sem eru mismunandi í uppbyggingu og notkun:
- Eins háttar trefjar:Með þynnri kjarna (um 8-10 míkrómetra) gerir það aðeins einn ljósstillingu kleift að breiða út. Það er hentugur fyrir langvarandi, háhraða gagnaflutning, svo sem í langtímasamskiptum og WIDE AREA Network (WAN) forritum.
- Fjölhamur trefjar:Með þykkari kjarna (u.þ.b. 50-62,5 míkrómetrar) gerir það mörgum ljósmáta kleift að dreifast. Það er hentugur fyrir stuttar gagnasendingar á minni hraða, svo sem í staðarnetum (LAN) og tengingum innan gagnavera.
4. Kostir ljósleiðarakapla
Ljósleiðar snúrur bjóða upp á nokkra verulegan kosti umfram hefðbundna kopar kaðall:
- Há bandbreidd:Ljósleiðarar geta stutt afar háan flutningshraða, sem gerir þá hentuga fyrir mikið magn gagnaflutninga.
- Lítið tap:Merkjadempun í ljósleiðara er í lágmarki, sem gerir þá tilvalin fyrir langlínusendingar.
Rafsegultruflaþol: Þar sem ljósleiðarar senda ljósmerki í stað rafmerkja eru þeir ónæmar fyrir rafsegultruflunum og veita stöðugri sendingu.
- Öryggi:Erfitt er að smella á sjóntrefjar og gera þær hentugar fyrir öruggar sendingar viðkvæmra upplýsinga.
5. Umsóknir
Ljósleiðarstrengir eru mikið notaðir í fjarskiptanetum, internethristingum, gagnaverum, fyrirtækjakerfum og sjónvarpsútsendingum. Þeir styðja margvíslegar þarfir gagnasamskipta, allt frá transoceanic snúrur til staðbundinna neta.
Með þessum meginreglum gera ljósleiðarstrengir kleift að fá háhraða og gagnaflutningsgagnaflutning, sem styður rekstur nútíma samskiptaneta.
