Káble z optických vlákien sa skladajú z miliónov drobných, vlasom podobných prameňov skla a plastu zviazaných dohromady. Tieto malé vlákna prenášajú 0s a 1s, ktoré tvoria prenášané údaje pomocou svetelných impulzov.

Používa sa predovšetkým na vysokorýchlostnú komunikáciu, ako je širokopásmový internet a telekomunikačné siete.
Optické vlákna ponúkajú výhody, ako sú vysoké prenosové rýchlosti, vysoká šírka pásma, nízky útlm signálu a odolnosť voči elektromagnetickému rušeniu.

Optické vlákna možno rozdeliť do rôznych kategórií na základe rôznych kritérií, vrátane ich štruktúry, zloženia a použitia. Tu sú niektoré bežné kategórie optických vlákien :

Single-mode (single-mode) vlákna :
Single-mode vlákna, tiež známe ako single-mode vlákna, umožňujú jednému režimu svetla prechádzať jadrom vlákna. Používajú sa hlavne v diaľkových a vysokorýchlostných aplikáciách, ako sú diaľkové telekomunikačné siete a optické spojenia medzi mestami.

Multimode (Multimode) vlákna :
Multimode vlákna umožňujú prechod viacerých režimov svetla cez jadro vlákna. Používajú sa v aplikáciách na krátke vzdialenosti a vysokorýchlostných aplikáciách, ako sú miestne počítačové siete (LAN), prepojenia medzi budovami, aplikácie optických vlákien v dátových centrách a ďalšie.

Ofsetové disperzné vlákna (LSD) :
Ofsetové disperzné vlákna sú navrhnuté tak, aby minimalizovali chromatický rozptyl, čo pomáha udržiavať integritu signálu na dlhé vzdialenosti pri vysokých bitových rýchlostiach. Používajú sa v diaľkových telekomunikačných systémoch a vysokorýchlostných optických sieťach.

Nekompenzované disperzné vlákna (NZDSF) :
Neodsadené disperzné vlákna sú navrhnuté tak, aby minimalizovali chromatickú disperziu v širokom rozsahu vlnových dĺžok. Ponúkajú nižšiu disperziu ako ofsetové disperzné vlákna, vďaka čomu sú vhodné pre vysokorýchlostné diaľkové prenosové aplikácie, ako sú optické telekomunikačné siete.

Plastové vlákna (POF) :
Plastové optické vlákna sú vyrobené skôr z polymérnych materiálov ako zo skla. Ich výroba je lacnejšia ako výroba sklenených vlákien, ale majú nižšiu šírku pásma a zvyčajne sa používajú v aplikáciách na krátke vzdialenosti, ako sú lokálne počítačové siete (LAN), audiovizuálne pripojenia a priemyselné aplikácie.

Optické vlákna potiahnuté kovom (PCF) :
Optické vlákna potiahnuté kovom sú potiahnuté vrstvou kovu, ktorá obmedzuje svetlo na jadro vlákna. Používajú sa v špecifických aplikáciách, ako sú optické senzory, optické lasery a vysokovýkonné komunikačné systémy.

Jadro :
Jadro je srdcom optického vlákna, cez ktoré sa šíri svetlo. Zvyčajne je vyrobený zo skla alebo plastu a má vyšší index lomu ako plášť plášťa, ktorý ho obklopuje. To umožňuje, aby sa svetlo šírilo cez jadro úplným vnútorným odrazom.

Opláštenie (opláštenie) :
Opláštenie obklopuje jadro optického vlákna a je zvyčajne zložené z materiálu s nižším indexom lomu ako jadro. Pomáha obmedziť svetlo vo vnútri jadra tým, že odráža svetelné lúče, ktoré sa snažia uniknúť z jadra.

Ochranný náter :
Ochranný povlak obklopuje plášť plášťa, ktorý chráni optické vlákno pred mechanickým poškodením, vlhkosťou a inými prvkami prostredia. Zvyčajne je vyrobený z plastového alebo akrylového materiálu.

Konektory :
Na koncoch optického vlákna môžu byť pripojené konektory, ktoré umožňujú pripojenie k iným optickým vláknam alebo elektronickým zariadeniam. Konektory uľahčujú prenos svetla a dát medzi vláknami alebo zariadeniami.

Kábel z optických vlákien :
Viaceré jednotlivé optické vlákna môžu byť zviazané dohromady a zabalené do vonkajšieho plášťa, aby vytvorili optický kábel. Tento kábel chráni jednotlivé vlákna a uľahčuje ich inštaláciu a správu v rôznych prostrediach.

Ďalšie položky (nepovinné) :
V závislosti od špecifických potrieb aplikácie je možné do optického vlákna pridať ďalšie prvky, ako sú výstuže zo sklenených vlákien, puzdro na odľahčenie deformácie, kovové tienenie, pohlcovače vlhkosti atď., Aby sa zlepšil jeho výkon alebo trvanlivosť.

Vlákno do domácnosti (FTTH) :
S optickým vláknom do domácnosti sa optické vlákno nasadzuje priamo do domácnosti účastníka. To umožňuje veľmi vysoké rýchlosti pripojenia a veľkú šírku pásma. Služby FTTH vo všeobecnosti ponúkajú symetrické rýchlosti, čo znamená, že rýchlosť sťahovania a odosielania je rovnaká.

Optické vlákno do budovy (FTTB) :
V prípade optických vlákien do budovy sa optické vlákno rozmiestňuje na centrálnom bode budovy, ako je komunikačná miestnosť alebo technická miestnosť. Odtiaľ je signál distribuovaný do rôznych domácností alebo kancelárií prostredníctvom ethernetových káblov alebo iných prostriedkov pripojenia.

Vlákno do susedstva (FTTN) :
S optickým vláknom do susedstva je vlákno nasadené do optického uzla umiestneného v susedstve alebo geografickej oblasti. Z tohto uzla sa signál prenáša ku koncovým účastníkom prostredníctvom existujúcich medených káblov, ako sú telefónne linky alebo koaxiálne káble. Táto technológia je tiež známa ako DSL over fiber (Fiber to the xDSL - FTTx) alebo DSLam.

Fiber to the Curb (FTTC) :
V prípade optického vlákna do uzla je vlákno nasadené do bodu blízko domova účastníka, ako je telefónny stĺp alebo pouličná skrinka. Odtiaľ sa signál prenáša ku koncovým účastníkom prostredníctvom existujúcich medených telefónnych liniek na krátke vzdialenosti.

Tieto rôzne typy optických pripojení ponúkajú rôzne rýchlosti a výkon v závislosti od vzdialenosti medzi koncovým používateľom a bodom optického pripojenia, ako aj rôzne náklady na nasadenie. Optické vlákno do domácnosti (FTTH) sa považuje za najpokročilejšie a najvýkonnejšie riešenie z hľadiska rýchlosti pripojenia a spoľahlivosti.

Vlákno sa skladá z troch vrstiev materiálov :

- vnútorná vrstva, nazývaná jadro
- vonkajšia vrstva, nazývaná puzdro
- ochranný plastový kryt, nazývaný nárazníkový povlak

Vyžarovanie svetelného signálu :
Proces začína vyžarovaním svetelného signálu na jednom konci optického vlákna. Tento signál je zvyčajne generovaný svetelným zdrojom, ako je laserová dióda alebo svetelná dióda (LED

PEMFC palivové články

PEMFC používajú polymérnu membránu. Rôzne typy palivových článkov Palivové články s protónovou výmennou membránou (PEMFC) :

), ktorá prevádza elektrický signál na svetelný signál.

Rozmnožovanie vo vlákne :
Po vyslaní svetelný signál vstupuje do jadra optického vlákna, ktoré je obklopené reflexným plášťom nazývaným "plášťový plášť". Svetlo sa šíri cez jadro vlákna úplným vnútorným odrazom, ktorý udržuje signál obmedzený vo vnútri vlákna a zabraňuje strate signálu.

Príjem signálu :
Na druhom konci optického vlákna je svetelný signál prijímaný optickým prijímačom, napríklad fotodiódou. Prijímač prevádza svetelný signál na elektrický signál, ktorý potom môže byť interpretovaný, zosilnený a spracovaný elektronickým zariadením.

Prenos údajov :
Elektrický signál vznikajúci konverziou svetelného signálu obsahuje údaje, ktoré sa majú prenášať. Tieto údaje môžu byť v digitálnej alebo analógovej forme a zvyčajne sa spracúvajú a smerujú na konečné miesto určenia, či už ide o počítač, telefón, sieťové zariadenie atď.

Opakovače a zosilňovače :
Na dlhé vzdialenosti môže svetelný signál oslabiť v dôsledku optických strát vo vlákne. Na kompenzáciu týchto strát môžu byť pozdĺž dráhy vlákna použité optické opakovače alebo zosilňovače signálu na regeneráciu a zosilnenie svetelného signálu.

Optické vlákno, aj keď prináša revolúciu v prístupe na internet a nakoniec nahrádza pripojenia DSL, nie je bez nedostatkov. Prináša niektoré výhody oproti medenému drôtu z hľadiska rýchlosti a spoľahlivosti.
Existujú však body ostražitosti špecifické pre každú technológiu, ktorá využíva svetlo.

Tu je zhrnutie hlavných pozitívnych a negatívnych bodov vlákniny :