Yuav Ua Li Cas Fiber Ua Haujlwm: Dab tsi ua kom lub teeb hauv fiber ntau?

Niaj hnub no, kev sib txuas ceev fiber ntau tau hloov pauv txoj kev peb nyob, ua haujlwm, thiab sib txuas lus. Kev loj hlob thoob ntiaj teb kev thov rau bandwidth thiab kev ntseeg tau ntawm lub kaw lus yog tsav kev txuas ntxiv ntawm cov thev naus laus zis hyperscale, nrog rau cov kev sib txuas uas muaj fiber ntau ua kom yooj yim seamless cov ntaub ntawv ntws thaum lub sijhawm xav tau. Ua ntej delving rau hauv cov hauv paus ntsiab lus ntawm fiber ntau optics, cia peb saib luv luv ntawm qhov zoo ntawm kev hloov ntawm ib txwm tooj liab-raws li infrastructure rau niaj hnub fiber ntau technology. Piv nrog rau cov ntaub ntawv kis ceev ntawm cov tsoos tooj liab cables, fiber ntau cabling tuaj yeem muab kev sib kis ceev dua. Tau kawg, qhov no yog txhua qhov zoo ntawm fiber ntau optics. Tsis zoo li ib txwm siv tooj liab cabling, fiber ntau xa cov ntaub ntawv nyob rau hauv daim ntawv ntawm lub teeb es tsis yog hluav taws xob, txo cov teeb meem ntawm tshav kub nyob rau hauv nruj nreem wired kav thiab high-density tes hauj lwm. Tsis tas li ntawd, ib qho fiber ntau tuaj yeem xa cov teeb liab rau ntau tshaj 100 kilometers, thaum lub teeb liab attenuation nyob rau hauv tooj liab cable tshwm sim ntawm txog 100 meters. Tsis muaj qhov tsis ntseeg tias fiber ntau optic thev naus laus zis yog lub caj qaum ntawm lub neej yav tom ntej high-speed, low-latency, hyper-connected world. Txhawm rau piav qhia yuav ua li cas fiber optics ua haujlwm thiab txiav txim siab dab tsi ua kom lub teeb nyob rau hauv fiber ntau optics, kab lus no yuav muab cov ntsiab lus luv luv ntawm cov yam ntxwv ntawm fiber optics technology, coj los ua ke cov yam tseem ceeb, cov txheej txheem, thiab cov hauv paus ntsiab lus tshawb fawb los txhawb cov thev naus laus zis ntxiv uas tsav. yav tom ntej kev cia siab ntawm fiber optic txuas.

Optical cable: Cov qauv thiab muaj pes tsawg leeg

Lub fiber optic cable muaj peb yam tseem ceeb. Ib qho yog lub teeb nqa cov tub ntxhais, ua raws li cladding, thiab thaum kawg cov txheej txheej tiv thaiv (tseem hu ua sheath). Txhua feem (lossis txheej cylindrical) ntawm fiber ntau optic cable muaj lub hom phiaj tshwj xeeb hauv kev nthuav tawm cov ntaub ntawv zoo li lub teeb liab kho qhov muag. Kev nkag siab cov ntsiab lus xws li refraction, refractive index thiab tag nrho cov kev xav sab hauv pab kom nkag siab txog kev ua haujlwm thiab siv cov khoom siv hauv cov khoom siv kho qhov muag.

Fiber optic cable qauv: Cov tub ntxhais kho qhov muag teeb liab dhau los ntawm cov tub ntxhais. Cov tub ntxhais muaj cov purified silicon dioxide ntau heev (SiO2) thiab cov me me ntawm "dopants" xws li germanium, uas tau ntxiv los kho qhov refractive index rau pom lub teeb kis tau tus mob. Cov tub ntxhais ntawm cov kab sib txawv tuaj yeem siv rau ntau lub hom phiaj. Piv txwv li, qhov nqaim ib leeg-hom fiber ntau txoj kab uas hla (feem ntau txog 8-10 microns) txwv kev xa mus rau ib leeg, tsom mus rau txoj hauv kev, pab tswj cov teeb liab fidelity nyob ntev. Xwb, ntau hom fibers uas nqa ntau lub teeb liab kho qhov muag hla qhov luv luv (xws li, hauv tsev lossis hauv tsev kawm ntawv) xav tau ib txoj kab uas hla ntawm 50+ microns.

Txawm hais tias ib hom lossis ntau hom, qhov ntsuas siab siab ntawm cov tub ntxhais sib piv rau cladding yog qhov tseem ceeb hauv kev ua tiav tag nrho cov kev xav sab hauv. Cladding Cladding ncig lub hauv paus. Muab ob npaug rau-thiab triple-clad fiber ntau ua haujlwm tshwj xeeb hauv kev siv hluav taws xob, xws li cov tshuab laser, thaum ib leeg-clad fiber cables ua haujlwm txhua hnub xws li kev sib txuas lus thiab cov ntaub ntawv sib txuas. Lub hom phiaj tseem ceeb ntawm cladding yog kom kaw lub teeb rau hauv qhov tseem ceeb. Qhov no yog ua tiav los ntawm kev muab qhov qis dua qhov ntsuas qhov ntsuas kom ua tiav tag nrho cov kev xav sab hauv. Cov txheej txheej sab nrauv (los yog lub tsho tiv no) tsis cuam tshuam ncaj qha nrog lub teeb hla ntawm lub hauv paus.

Hloov chaw, txheej txheej txheej muab txhua yam muaj zog thiab kev tiv thaiv lub cev tiv thaiv ib puag ncig yam uas tuaj yeem txo qis qhov cuam tshuam ntawm cov khoom hauv fiber ntau. Cov no suav nrog huab cua kev noj dej thiab qhov kub thiab txias, nrog rau rub, khoov thiab sib tw thaum lub sijhawm teeb tsa thiab txav. Nyob rau hauv txoj kev no, lub zog cable sheath pab xyuas kom meej lub teeb kis tau tus mob thiab txhim khu kev qha. Txhawm rau kom nkag siab zoo dua yuav ua li cas lub teeb nyob hauv fiber ntau, peb yuav tsum pib txuas cov ntsiab lus tseem ceeb ntawm tag nrho cov kev xav sab hauv, lub kaum sab xis tseem ceeb, thiab qhov ntsuas qhov taw qhia.

Dab tsi yog refraction? Refraction piav qhia txog kev hloov pauv ntawm lub teeb thaum nws dhau los ntawm qhov nruab nrab ntawm qhov sib txawv. Piv txwv li, xav txog qhov ci ntsa iab ntawm lub khob iav loj uas muaj dej. Vim tias lub teeb saum toj ntawm txoj kab dej tau pom los ntawm huab cua tsawg dua piv rau lub teeb tawm tsam cov dej hauv qab no, lub kaum sab xis ntawm txoj kev teeb pom kev hloov pauv ntawm qhov nkag. Thaum lub teeb dhau los ntawm qhov nruab nrab ntawm qhov sib txawv, qhov kev hloov ntawm lub teeb yog hu ua refraction (saib Snell Txoj Cai hauv qab no). Refractive index yog dab tsi? Ntxiv nrog rau qhov piv txwv ntawm kev ci ntsa iab rau hauv dej, peb yuav nug cov lus nug xws li: "Puas lub teeb ib txwm rov qab ntawm tib lub kaum ntse ntse?" Lo lus teb tsis yog. Lub teeb yog refracted ntawm lub calculable Angle raws li lub refractive index. Los ntawm kev paub, piv txwv li, lub refractive index ntawm dej thiab huab cua, qhov tsis pom kev uas txiav txim siab lub kaum sab xis ntawm refraction tuaj yeem nkag mus rau hauv ib qho kev sib npaug uas qhia tau hais tias lub kaum sab xis ntawm qhov xav tau refraction ntawm chav tsev kub (qee zaum, qhov kub thiab txias cuam tshuam rau qhov ntom ntom. ntawm qhov nruab nrab) yuav tsum tau coj mus rau hauv tus account).

Yuav ua li cas refractive index cuam tshuam rau lub hauv paus thiab cladding?

Lub teeb txav los ntawm qhov nruab nrab denser mus rau qhov ntom ntom ntom yuav txawv ntawm qhov "ib txwm" (uas yog, txoj kab xav txog qhov txuas mus rau qhov cuam tshuam ntawm ob qhov xov xwm ntawm qhov nkag). Rov qab mus rau qhov piv txwv ntawm lub teeb nyem, peb yuav xav txog dipping lub teeb nyob rau hauv dej kom lub teeb tam sim no yuav tsum tau taug kev los ntawm cov dej denser mus rau cov huab cua tsawg, ua raws li qhov tshwm sim thaum lub teeb hla ntawm lub hauv paus thiab mus rau hauv cladding. Steering beam Angle ntawm lub teeb nyem dhau ntawm "lub kaum ntse ntse" yuav cuam tshuam lub teeb rau hauv dej. Ib yam li ntawd, lub kaum sab xis ntawm lub teeb dhau los ntawm cov tub ntxhais yuav tsum dhau lub kaum sab xis tseem ceeb, thiab cov cladding yuav tsum muab qhov ntsuas qis dua qhov ntsuas ntawm qhov tseem ceeb.

Lub kaum sab xis tseem ceeb thiab tag nrho cov kev xav sab hauv Lub teeb yuav pom tag nrho cov kev xav sab hauv thaum nthuav tawm los ntawm qhov nruab nrab denser mus rau qhov nruab nrab ntom ntom ntawm lub kaum sab xis dhau lub kaum sab xis. Qhov no yog qhov uas lub teeb yog reflected mus rau hauv lub denser thawj nruab nrab thiab tsis nkag mus rau qhov tsawg dua qhov nruab nrab nruab nrab. Kev nkag siab txog cov ntsiab lus ntawm refraction, refractive index, lub kaum sab xis tseem ceeb, thiab tag nrho cov kev xav sab hauv ua rau cov engineers xaiv cov khoom tseem ceeb thiab cladding rau kev ua tau zoo fiber ntau.