Goleuo'r Rhyngrwyd: Beth yw ceblau ffibr optig a pham maen nhw'n anhygoel
Ydych chi erioed wedi taro'r botwm "Download" ar ffeil enfawr a'i wylio'n gyflawn mewn eiliadau? Ffrydiwch ffilm 4K ar un teledu tra bod rhywun arall yn gemau ar -lein, i gyd heb awgrym o byffro? Os felly, mae'n debyg eich bod wedi elwa o waith distaw, anweledig un o dechnolegau pwysicaf ein hamser: y cebl ffibr optig.
Ond beth yn union yw'r ceblau hyn, a sut y daethant yn asgwrn cefn ein byd digidol modern? Gadewch i ni ddatrys y dirgelwch.
Y syniad sylfaenol: golau fel negesydd
Ar ei symlaf, mae cebl ffibr optig yn wallt - llinyn tenau o wydr anhygoel o bur wedi'i gynllunio i drosglwyddo gwybodaeth gan ddefnyddio corbys golau.
Meddyliwch amdano fel hyn:
Hen geblau copr: Anfonwch signalau trydanol. ("Y neges yw: 'ar - i ffwrdd, ar - ar - i ffwrdd'")
Ceblau Ffibr Optig: Anfon corbys golau. ("Y neges yw: 'fflach, tywyll, fflach - fflach - tywyll'")
Y gwahaniaeth sylfaenol hwn - gan ddefnyddio golau yn lle trydan - yw'r hyn sy'n gwneud opteg ffibr mor chwyldroadol.
Sut maen nhw'n gweithio? Hud y myfyrdod mewnol llwyr
Felly, sut ydych chi'n cadw pelydr o olau yn teithio i lawr ffibr gwydr tenau heb iddo ollwng allan? Mae'r gyfrinach yn ffenomen ffiseg o'r enw myfyrdod mewnol llwyr.
Mae pob ffibr optegol yn cynnwys dwy haen o wydr:
1. Craidd: Y llwybr mewnol lle mae'r golau'n teithio. Mae'n ultra - gwydr pur.
2. Cladin: Yr haen allanol wedi'i lapio o amgylch y craidd. Mae wedi'i wneud o fath gwahanol o wydr gyda mynegai plygiannol is.
Mae'r dyluniad hwn yn gweithredu fel drych perffaith. Pan fydd golau yn mynd i mewn i'r craidd, mae'r cladin yn ei adlewyrchu yn ôl i mewn, gan ei bownsio ar hyd hyd cyfan y ffibr mewn patrwm igam -ogam igam -ogam zag. Mae hyn yn digwydd filoedd o weithiau'r eiliad, gan ganiatáu i'r signal golau deithio pellteroedd anhygoel heb lawer o golli cryfder.
Mae'r ffibrau hyn yn cael eu bwndelu gyda'i gilydd, wedi'u gwarchod gan haenau o inswleiddio a siaced allanol, i ffurfio'r cebl cadarn rydyn ni'n ei wybod.
Pam mae opteg ffibr yn gêm - newidiwr
Daw newid o wifrau copr i gorbys ysgafn gyda rhai manteision syfrdanol:
1. Cyflymder cyflym tanbaid: dyma'r un mawr. Golau yw'r peth cyflymaf yn y bydysawd. Mae hyn yn caniatáu i rhyngrwyd ffibr optig ddarparu cyflymderau gigabit cymesur (mae hynny'n golygu bod uwchlwythiadau mor gyflym â lawrlwythiadau), gan adael rhyngrwyd cebl traddodiadol yn y llwch.
2. Lled band mwy: Gall un llinyn ffibr optig gario llawer mwy o ddata na chebl copr o'r un maint. Meddyliwch amdano fel y gwahaniaeth rhwng ffordd baw lôn - a superhighway lôn enfawr, aml -. Y lled band hwn yw'r hyn sy'n caniatáu i ddinas gyfan ffrydio, gêm a gweithio ar -lein ar yr un pryd.
3. Hir - Perfformiad pellter: Mae signalau trydanol mewn copr yn diraddio dros bellteroedd hir, gan ofyn am hybu aml. Gall signalau ysgafn mewn ffibr deithio am ddwsinau o filltiroedd heb golled sylweddol, gan eu gwneud yn berffaith ar gyfer ceblau tanfor a chroesi cysylltiadau gwlad -.
4. Imiwnedd i Ymyrraeth: Mae ceblau copr yn gweithredu fel antenau anferth - Gallant godi ymyrraeth electromagnetig o linellau pŵer, radios, a cheblau eraill, sy'n llygru’r signal data. Gan fod ffibr yn defnyddio golau, mae'n hollol imiwn i'r math hwn o ymyrraeth. Mae eich cysylltiad yn aros yn lân ac yn sefydlog.
5. Diogelwch Gwell: Mae'n anoddach o lawer tapio i mewn i gebl ffibr optig heb gael ei ganfod. Mae unrhyw ymgais i ryng -gipio'r signal fel arfer yn golygu plygu'r cebl, sy'n achosi cwymp amlwg mewn golau y gall gweithredwyr rhwydwaith ei weld ar unwaith. Gellir tapio ceblau copr yn haws heb eu canfod.
6. Dibynadwyedd a Gwydnwch: Er bod yn rhaid eu gosod yn ofalus, mae ceblau ffibr yn fwy gwrthsefyll ffactorau amgylcheddol fel newidiadau tymheredd a lleithder. Yn bwysicaf oll, yn wahanol i gopr, nid yw'r gwydr y tu mewn yn arweinydd, gan eu gwneud yn ddiogel rhag streiciau mellt.
Lle byddwch chi'n dod o hyd iddyn nhw: yr asgwrn cefn anweledig
Nid dim ond dod â'r rhyngrwyd i'ch cartref yw opteg ffibr. Nhw yw seilwaith sylfaenol cysylltedd modern:
Asgwrn cefn y Rhyngrwyd: Mae'r rhwydwaith helaeth o geblau pellter hir - sy'n cysylltu dinasoedd, gwledydd a chyfandiroedd o dan gefnforoedd wedi'u hadeiladu ar ffibr.
Telecommunications: Mae'n debygol y bydd pob galwad ffôn, yn enwedig pellter hir -, yn cael ei gyfeirio dros ffibr.
Delweddu meddygol: Fe'i defnyddir mewn offer fel endosgopau, gan ganiatáu i feddygon weld y tu mewn i'r corff dynol heb fawr o oresgyniad.
Goleuadau ac Addurn: Fe'i defnyddir mewn goleuadau addurniadol, arwyddion, a hyd yn oed coed Nadolig oherwydd eu bod yn cŵl i'r cyffyrddiad ac yn ddiogel.
Milwrol a Diwydiannol: Fe'i defnyddir mewn amgylcheddau lle mae gwreichion trydanol yn berygl, gan eu bod yn trosglwyddo golau heb gario cerrynt.
Mae'r dyfodol yn ddisglair
Mae newyn y byd am ddata yn tyfu yn unig. O ehangu rhwydweithiau 5G (sy'n dibynnu ar ffibr ar gyfer eu tyrau celloedd) i ddyfodol rhith -realiti a dinasoedd craff, bydd ein dyfodol yn cael ei adeiladu ar sylfaen y llinynnau gwydr hyn.
Felly, y tro nesaf y bydd gennych alwad fideo ddi -ffael gydag anwylyd ledled y byd neu gyrchu byd o wybodaeth ar unwaith, cymerwch eiliad i werthfawrogi technoleg anhygoel opteg ffibr - yn wirioneddol ddisgleirio golau ar ddyfodol cysylltiad.