Kabel światłowodowy, zwany również światłowodem, to rodzaj kabla transmisyjnego, który wykorzystuje włókna szklane lub plastikowe do przesyłania danych w postaci światła. Zamiast tradycyjnych przewodów miedzianych, które przesyłają dane za pomocą elektryczności, światłowody używają światła (zwykle w postaci laserowego lub LEDowego światła) do przesyłania sygnałów.
Główne składniki kabla światłowodowego to:
- Włókno optyczne: To cienkie włókno szklane lub plastikowe, przez które przesyłane jest światło. Włókno optyczne składa się z rdzenia (gdzie światło jest przesyłane) otoczonego przez powłokę o mniejszym współczynniku załamania, co umożliwia odbijanie światła wewnątrz włókna.
- Powłoka ochronna: Włókna optyczne są zazwyczaj otoczone dodatkową warstwą, aby zapewnić ochronę mechaniczną i optyczną.
- Osłona zewnętrzna: Cały kabel jest otoczony osłoną zewnętrzną, która zapewnia ochronę przed wilgocią, uszkodzeniami mechanicznymi i innymi czynnikami zewnętrznymi.
Kable światłowodowe oferują wiele zalet w porównaniu z tradycyjnymi kablami miedzianymi, takimi jak:
- Odporność na zakłócenia elektromagnetyczne.
- Szybsza przepustowość i większe możliwości przesyłania danych na duże odległości.
- Lekkość i mniejsza grubość w porównaniu z kablami miedzianymi.
- Mniejsze straty sygnału na długich dystansach.
Kable światłowodowe są powszechnie stosowane w sieciach telekomunikacyjnych, internetowych, systemach komputerowych oraz w przemyśle medycznym i naukowym, gdzie wymagane jest szybkie i niezawodne przesyłanie danych na duże odległości.
Obecnie najbardziej typowym kablem światłowodowym jest kabel jednomodowy (SM) z włóknem o nieprzesuniętej dyspersji (J, Jm).Kable te charakteryzują się następującymi cechami:
- Zawierają włókna jednomodowe, w których światło rozchodzi się tylko w jednym promieniu.
- Włókna mają niewielką średnicę rdzenia, zwykle 8-10 mikrometrów.
- Wykorzystują włókna typu J lub Jm, gdzie światło ma długość fali 1310 nm lub 1550 nm.
- Umożliwiają transmisję sygnału na duże odległości, nawet do 120 km bez wzmacniaczy.
- Są powszechnie stosowane w sieciach telekomunikacyjnych, w tym FTTH (światłowód do domu).
- Mają małą średnicę zewnętrzną, zwykle poniżej 3 mm dla kabli abonenckich.
- Konstrukcja może być różna, np. kabel rozetowy, tubowy, z mikrotubą itp.
Kable jednomodowe wypierają starsze rozwiązania wielomodowe na dużych odległościach ze względu na mniejsze tłumienie sygnału i wyższą przepustowość.