Technologie optických vláken je u nás stále oblíbenější a dostupnější. Díky ní si můžeme užít extrémně rychlý přenos dat. Používají ji poskytovatelé telekomunikačních služeb a poskytuje nám vysokorychlostní internet a televizi nejvyšší kvality. Mnoho lidí však stále neví, co optická vlákna ve skutečnosti jsou. Zkusme si tedy odpovědět na otázky, co je to optické vlákno a jak funguje.

Co jsou to vlastně optická vlákna?

Optická síť je druh datové konektivity, která se realizuje skrze optická vlákna. Začněme od začátku, tedy odpovědí, co to vlastně optická vlákna jsou. Jednoduše řečeno, jde o typ drátu, který má uvnitř sklolaminát nebo plast. V důsledku toho musí vnitřek optického vlákna vést světlo. Díky tomu jsou optické sítě schopny provést extrémně rychlý přenos dat.

Optické vlákno je typ kabeláže, ve které se místo elektřiny vysílá světelná vlna. Světlo je vedeno jádrem ze skelného vlákna nebo syntetického materiálu. Procházející světelná vlna, která dosáhne bodu, kde se jádro a plášť optického vlákna vzájemně spojí, se zcela odrazí. Důležité je, že odražená vlna má stejné parametry jako vlna dopadající, takže neztrácí na síle. Přesto nebyly dosud vynalezeny žádné materiály, které by byly zcela bez tlumení. Světelný paprsek proto musí být zesílen speciálními optickými zesilovači, díky nimž je optické vlákno schopno přenášet signál na tisíce kilometrů.

Konstrukce a typy optických vláken

Jak se vyrábí optická vlákna? Uvnitř kabelu je tenké jádro ze skla nebo speciálního plastu, který vede světlo. Průměr tohoto jádra je jen několik mikronů. Je obklopeno pláštěm, který dovnitř nepropouští světlo, takže odražená vlna neztrácí na intenzitě. Na vnější straně kabelu jsou ochranné vrstvy, které chrání jádro před poškozením. Optické kabely nejsou příliš odolné proti kroucení a ohýbání. V současné době můžeme rozlišit dva typy optických vláken: jednovidová a vícevidová.

Počet režimů určuje počet světelných paprsků, které mohou projít uvnitř kabelu s optickým vláknem. V jednovidových optických vláknech, ve kterých je opravdu malé jádro, je jeden světelný paprsek, který se jen zřídka odráží od stěn pláště. Díky tomu je schopen překonat opravdu velkou vzdálenost bez nutnosti optického zesílení.

V případě vícevidových optických vláken se světelná vlna, která je vložena do kabelu, rozdělí na mnoho vlnových paprsků. Jsou stejně dlouhé, ale různé cesty. To přispívá ke zkreslení pulsu a tím i ke snížení rychlosti přenosu signálu. Z tohoto důvodu existuje potřeba optického zesílení pomocí těchto optických vláken. Multimode vlákna se také vyznačují větším průměrem jádra – v jejich případě jde většinou o desítky mikronů.