Световоды

Волоконные световоды, представляющие собой идеальное средство для передачи на дальние расстояния лавинообразно растущего числа телефонных разговоров, факсовых сообщений и компьютерных данных, всё чаще приходят на смену традиционным медным проводам.

световодыХотя световод и относительно новое изобретение, первые сведения о волоконной оптике появились более 100 лет назад. Впервые идея использовать свет для передачи информации появилась уже во второй половине XIX столетия, например, Джон Тиндаль продемонстрировал членам Лондонского королевского общества опыт, суть которого заключалась в передаче луча света по искривлённой струе воды.

В своём эксперименте Тиндаль использовал разницу преломления света в воде и в воздухе - луч света, под определённым углом попавший внутрь водяной струи, оказывался как бы в трубке, из которой уже не мог вырваться. Александр Белл с помощью светового луча впервые передал на расстояние голос. Устройство, которое изобретатель назвал фотофоном, в селеновой камере преобразовывало акустические колебания в световые волны и таким образом позволяло передавать человеческую речь без проводов; фотофон можно считать первым изобретением, в котором свет использовался как средство коммуникации. Американец Уильям Уилер поставил эксперимент по передаче света в стеклянной среде в надежде, что это явление поможет освещать здания, и своё изобретение назвал кабельным трубопроводом. Изобретённая позднее Томасом Эдисоном электрическая лампочка приостановила работу над новинкой Уилера, однако об идее не забыли. Вернулись к ней в 50 годах прошлого века. В Голландии воплотили на практике эксперимент Тиндаля и покрыли стекловолокно стеклом с более низким показателем преломления света.

Начались эксперименты с поиском стекла исключительной чистоты, и уже через 7 лет в Чикаго была создана первая телефонная линия из световолокна длиной 1,5 мили; одна оптическая «жила» одновременно обслуживала 672 разговора. Через 30 лет таким образом передавалось уже 80 процентов всех разговоров. Световод состоит из трёх элементов: сердцевины, в которой перемещается свет, оболочки, сделанной из тянутого стекла с более низким показателем преломления, и пластиковой обмотки, которая оберегает стекло от влаги и механических повреждений. Сердцевина - важнейшая часть световода. Это тончайшее волокно, диаметром менее человеческого волоса, чаще всего производится из сверхчистого оптического стекла, которое получается при добавлении к кварцевому стеклу газообразных соединений очень высокой чистоты - например, четырёххлористого кремния четырёххлористого германия и хлороксида фосфора.

Полученное стекло характеризуется однородной структурой и очень низким уровнем преломления света. Один из производителей световода даже заявил, что через лист такого стекла толщиной в одну милю без искажений можно было бы увидеть, что происходит на другой стороне. Принцип производства световодов заключается в использовании двух материалов, преломляющих свет с разным коэффициентом. Луч света, под определённым углом попадающий в сердцевину, всё время перемещается только внутри неё, так как более высокий уровень преломления световой волны не позволяет ему вырваться наружу. Таким образом, импульс света может преодолеть огромное расстояние без заметных потерь своих свойств. Мы уже знаем, что световод служит для передачи света. Благодаря соответствующим приспособлениям, стало реальным передавать данные с помощью светового луча.

Последние статьи

Заказать качественный линолеум в интерне…

Заказать качественный линолеум в интернет-магазине Stroymax

Те, кто занимается ремонтом, желают иметь качественное напольное покрытие, которое...

Достоинства домов из массива древесины

Достоинства домов из массива древесины

В настоящее время массив древесины пользуется популярностью при строительстве загородных...

Некоторые особенности строительства дома…

В современном мире строительство дома в кредит получило популярность и...

Тонкости выбора пуфа в прихожую

Пуф представляет собой низкий табурет с мягким сидением. Чаще всего...

Налаживайте уют в своем доме

В любом доме неотъемлемая часть — это кухня.  Дизайн интерьера...

Поиск по сайту