Jaki rodzaj sygnału wykorzystuje światłowód? Dowiedz się

Jaki rodzaj sygnału wykorzystuje światłowód? Wbrew pozorom, odpowiedź nie sprowadza się do „elektrycznego” czy „radiowego” – w grę wchodzą fale światła. W tym artykule pokażę Ci, jak działa ta technologia i jakie sygnały faktycznie płyną w światłowodzie. Dzięki temu lepiej zrozumiesz, dlaczego światłowód oferuje tak szybki internet i stabilne połączenia. Przeczytaj dalej, żeby dowiedzieć się, jak działa światło w roli nośnika danych.

Najważniejsze informacje z tego artykułu:

światłowód przesyła dane za pomocą modulowanej fali świetlnej;
światłem sterują lasery lub diody LED, które zamieniają dane cyfrowe na impulsy optyczne;
sygnały wewnątrz światłowodu to wiązki, fale i promienie świetlne odbijające się wewnątrz włókna;
światło utrzymuje się wewnątrz włókna dzięki zjawisku całkowitego wewnętrznego odbicia;
na końcu trasy odbiornik zamienia sygnał optyczny z powrotem na dane cyfrowe.

Na skróty: Pokaż

Jaki rodzaj sygnału wykorzystuje światłowód?

Światłowód wykorzystuje modulowaną falę świetlną jako sygnał transmisyjny. Oznacza to, że dane cyfrowe (np. z Twojego komputera lub routera) są zamieniane na impulsy świetlne, które podróżują przez cienkie włókna szklane lub plastikowe. Ta fala świetlna jest kodowana w sposób, który pozwala na precyzyjne odwzorowanie informacji.

Sprawdź też: Jak odróżnić światłowód jednomodowy od wielomodowego? Dowiedz się!

W tym procesie nie używa się prądu. Światło – a konkretnie promienie świetlne – przechodzą przez włókno, odbijając się wielokrotnie od jego wewnętrznych ścianek.

Zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia sprawia, że sygnał nie „ucieka” i dociera do końca kabla praktycznie bez zakłóceń.

Na końcu odbiornik odczytuje impulsy świetlne i zamienia je znów w dane binarne. Dzięki temu światłowód może przesyłać ogromne ilości informacji z niesamowitą prędkością i dokładnością.

Wskazówka: Jeśli zależy Ci na maksymalnej przepustowości, nie ograniczaj się do technologii Wi-Fi – połączenie światłowodowe przewodowe zapewni niższy ping i wyższy transfer.

Sprawdź też inne artykuły z tej serii:

Jak wygląda transmisja danych w światłowodzie?

Cały proces zaczyna się od konwersji danych cyfrowych na sygnał optyczny. W tym celu używa się lasera lub diody LED.

Te źródła światła generują impulsy odpowiadające sekwencjom zer i jedynek, które możemy znaleźć w każdym strumieniu danych wysyłanym przez urządzenia elektroniczne.

Elementy transmisji światła w światłowodzie

Promienie świetlne – podróżują wewnątrz rdzenia i odbijają się wewnętrznie;
Wiązka światła – skupione światło, które niesie większą ilość informacji;
Fala świetlna (modulowana) – światło, którego natężenie, długość fali lub faza są zmieniane, by zakodować dane.

Jak działają te sygnały?

Światło, które „niesie” dane, w praktyce zachowuje się jak fala elektromagnetyczna. Można je modulować, czyli zmieniać różne jego cechy takie jak częstotliwość albo amplitudę, żeby zakodować dane. Dzięki tej modulacji możliwe jest przesyłanie ogromnej ilości informacji w jednym impulsie.

Sprawdź też: Czy światłowód jest szkodliwy? Dowiedz się!

Jako że fale świetlne mają dużo większe częstotliwości niż sygnały radiowe czy elektryczne, światłowód pozwala osiągnąć większą przepustowość i niższe opóźnienia.

Jak światło „utrzymuje się” wewnątrz światłowodu?

Technologia światłowodowa opiera się na zjawisku fizycznym zwanym całkowitym wewnętrznym odbiciem. Dzięki temu światło nie wydostaje się poza włókno optyczne, tylko odbija się od jego wewnętrznych ścianek pod odpowiednim kątem.

Kluczowymi elementami przewodu są rdzeń i płaszcz – oba są wykonane z materiałów o różnych współczynnikach załamania światła.

Dzięki tej różnicy odbicia zachodzą w sposób kontrolowany, co utrzymuje światło wewnątrz.

Dlaczego wykorzystuje się światło zamiast prądu?

Wykorzystanie światła do przesyłu danych ma kilka wyraźnych zalet:

Minimalne straty sygnału na dużych dystansach – sygnał świetlny nie wygasa tak szybko jak elektryczny;
brak zakłóceń elektromagnetycznych;
większa przepustowość – światło pozwala przesyłać dane szybciej i dokładniej;
wysoka niezawodność – światłowody są odporne na zmienne warunki zewnętrzne i trudniejsze do podsłuchania.

Wskazówka: Jeśli Twoja sieć ma być gotowa na przyszłość, zainwestuj w infrastrukturę światłowodową – sprawdzi się zarówno w domu, jak i w biznesie.

Co koduje informacje w sygnale świetlnym?

To, co pozwala światłu nieść informacje, to modulacja. Modulowana fala świetlna zmienia różne parametry – najczęściej amplitudę, długość fali lub fazę. Te zmiany odpowiadają bitom danych, które są odczytywane na drugim końcu łącza.

Rodzaje modulacji używane w światłowodach

Modulacja amplitudy – czyli zmiany jasności impulsu świetlnego;
Modulacja długości fali – stosowana np. w WDM (wavelength division multiplexing);
Modulacja fazy – skomplikowana, ale oferująca ogromną precyzję i szybkość.

Sprawdź też: Jak ustawić APN dla LTE?

Te metody pozwalają wycisnąć maksimum z przepustowości włókna optycznego. W praktyce oznacza to mniej opóźnień i płynniejsze połączenia – niezależnie, czy grasz, oglądasz film w 4K czy prowadzisz rozmowy online.

Gdzie można więcej dowiedzieć się o działaniu światłowodu?

Jeśli chcesz dokładniej zrozumieć, jak działa technologia optyczna, koniecznie przeczytaj więcej o tym, czym jest światłowód. Znajdziesz tam rozszerzoną wiedzę na temat budowy, zastosowania i zalet tej technologii.

Podsumowanie

Światłowód przesyła dane za pomocą modulowanej fali świetlnej, która ulega odbiciu wewnątrz włókna i trafia do odbiornika. Sygnał nie ma postaci elektrycznej, tylko świetlnej – i właśnie to zapewnia szybki transfer i brak zakłóceń. Fale świetlne, promienie i skupione wiązki światła tworzą nośnik danych, który sprawdza się zarówno w sieciach domowych, jak i przemysłowych.

Zadbaj o jakość swojej sieci – gdy możesz wybrać światło, nie wybieraj miedzi.