Fiber optik, bir cam veya plastik tel veya fiber boyunca ışık darbeleri olarak bilginin iletimi ile bağlantılı ortamı ve teknolojiyi belirtir. Fiber optik, uzun mesafeli ve yüksek performanslı veri ağı kullanılır.
Fiber optik, internet, televizyon ve telefon gibi telekomünikasyon hizmetlerinde de yaygın olarak kullanılmaktadır. Örnek olarak, Verizon ve Google gibi şirketler Verizon FIOS ve Google Fiber hizmetlerinde fiber optik kullanıyor ve kullanıcılara gigabit internet hızı sağlıyor.
Fiber optik kablolar, yüksek bant genişliği ve iletim hızları gibi bakır kablolara göre birçok avantaja sahip olduklarından kullanılır. Bir fiber optik kablo, birkaç ila birkaç yüz arasında değişen sayıda bu cam fiberleri içerebilir. Cam elyaf çekirdeğini çevreleyen, giydirme adı verilen başka bir cam katmandır. Tampon tüp olarak bilinen bir katman, giydirmeyi korur ve bir ceket tabakası, her bir tel için son koruyucu tabaka olarak işlev görür.
Fiber optik nasıl çalışır?
Fiber optikler, fiber optik kablodan geçen ışık parçacıkları (veya fotonlar) şeklinde veri iletir. Cam lifi çekirdeği ve kaplamanın her biri, gelen ışığı belirli bir açıda büken farklı bir kırılma indisine sahiptir. Fiber optik kablodan ışık sinyalleri gönderildiğinde, çekirdeği yansıtır ve toplam iç yansıma olarak adlandırılan bir işleme bağlı kalarak bir dizi zig-zag sıçramasında kaplamayı yansıtırlar. Işık sinyalleri, daha yoğun cam tabakaları nedeniyle ışık hızında gitmez, bunun yerine ışık hızından yaklaşık %30 daha yavaş hareket eder. Fiber optik iletimi yolculuğu boyunca sinyali yenilemek veya arttırmak için bazen tekrarlayıcılar gerekir bir elektrik sinyaline dönüştürerek optik sinyali yeniden oluşturmak, bu elektrik sinyalini işlemek ve optik sinyali yeniden iletmek için kullanılır.
Fiber optik kablolar, 10 Gb/sn’ye kadar sinyalleri desteklemeye doğru ilerlemektedir. Tipik olarak, bir fiber optik kablonun bant genişliği arttıkça, daha pahalı hale gelir.
Fiber Optik Kablo Çeşitleri
Çok modlu fiber ve tek modlu fiber, iki ana fiber optik kablo türüdür. Tek modlu fiber, cam elyaf çekirdeğinin daha küçük çapından dolayı daha uzun mesafeler için kullanılır, bu da zayıflama olasılığını azaltır sinyal gücündeki azalma. Daha küçük olan açıklık, ışığı daha doğrudan bir rota sunan ve sinyalin daha uzun bir mesafeye gitmesini sağlayan tek bir ışın halinde izole eder. Tek modlu fiber ayrıca, çok modlu fiberden çok daha yüksek bir bant genişliğine sahiptir. Tek modlu fiber için kullanılan ışık kaynağı tipik olarak bir lazerdir. Tek modlu fiber, lazer ışığını daha küçük bir açıklıkta üretmek için kesin hesaplamalar gerektirdiğinden genellikle daha pahalıdır.
Çok çekirdekli fiber daha kısa mesafeler için kullanılır, çünkü daha büyük çekirdek açıklığı ışık sinyallerinin sıçramasına ve yol boyunca daha fazla yansımasına izin verir. Daha büyük çap, bir seferde kablodan çok sayıda ışık darbesinin gönderilmesine izin verir, bu da daha fazla veri iletimi ile sonuçlanır. Bu aynı zamanda sinyal kaybı, azaltma veya girişim için daha fazla ihtimal olduğu anlamına gelir. Çok modlu fiber optikler tipik olarak ışık darbesini oluşturmak için bir LED kullanır.
Bakır tel kablolar telekomünikasyon, ağ ve kablo bağlantılarında yıllarca tercih edilen seçenek iken, fiber optik ortak bir alternatif haline geldi. Çoğu telefon şirketi uzun mesafe hattı artık fiber optik kablolardan yapılmıştır. Fiber Optik, daha yüksek bant genişliği ve daha hızlı olması nedeniyle geleneksel bakır telden daha fazla bilgi taşır. Cam elektriği iletmediğinden, fiber optikler elektromanyetik girişime maruz kalmaz ve sinyal kayıpları en aza indirilir.