光纖纜線如何運作?
光纖的用途相當多種;人們最常聯想到的可能是藝術照明或網際網路連線。無論是用於照明還是數據傳輸,前提都是相同的,光會照射在玻璃或塑膠的線串上。
用於數據傳輸的線串與大多數「燈光秀」的光纖不同,周圍具有保護層,且每個保護層都有其用途。從典型纜線的中心開始是純玻璃或塑膠線芯。接下來,通常是由純度較低的玻璃或塑膠製成的覆層。然後是塗層、保護線芯的加強構件,以及容納所有內容物的外護套。
覆層可當作屏障,以維持線芯內的光。其他層的用途都一樣:保護。
在我看來,線芯和覆層才是光纖纜線最有趣的層面。線芯的純度相當高,因此可以遠距離傳輸光,而不會讓光強度變得過於混亂而無法使用。之所以能夠做到這一點,部分原因是覆層的組成,就是用來保留線芯內的所有光線,以免光線向外漫射。
光纜主要有兩種類型:單模和多模。單模的線芯較細並搭配厚覆層,以保持光線聚焦成單一光束。可以想像,這能提供更強的訊號,因此單模是遠距離傳輸的更好選擇。
多模纜線則有較粗的線芯與薄覆層。更粗的線芯能提供更大量的傳輸。運作方式是將每個傳輸導向不同角度,如此就可沿著線芯傳輸而不受干擾。然而,雖然可允許同時進行更多的數據傳輸,但角度會干擾光強度,因此多模較適合短距離情況。
在前幾年,多模纜線的訊號都呈現鋸齒狀,稱為步進指數。最近的技術已經發展到分級指數,能讓更多訊號呈現正弦波模式,因此更加可靠。
光纖是一種相當有趣的數據傳輸形式,除了本篇內容外,還有更多值得瞭解。即便如此,我還是希望您有享受學習基礎知識,以便鼓勵您學習更多,就有可能在下一次設計中運用光纖。

Have questions or comments? Continue the conversation on TechForum, Digi-Key's online community and technical resource.
Visit TechForum