Optická vlákna
- Optická vlákna podobně jako metalické vlnovody nebo vedení slouží pro přenos elektromagnetických vln.
- Elektromagnetické vlny o velmi vysokém kmitočtu řádově stovek THz se nazývají též vlnami světelnými nebo zkráceně světlem.
- Obecně je známo, že se světelné paprsky šíří volným prostorem přímočaře neboli po přímkové dráze. Právě této vlastnosti lze s výhodou využít k realizaci jednoduchého optického přenosového systému , kde mezi vysílačem a přijímačem existuje přímá viditelnost.
- Tuto podmínku je však v praxi možné splnit jen se velice málo ojedinělých případech. Z hlediska širšího využití obecné schopnosti světla šířit se prostorem se jeví jako mnohem zajímavější nalezení vhodné optické struktury, která by umožnila přenos světelné energie mezi optickým vysílačem a přijímačem i bez nutnosti zachování viditelnosti.
- Taková struktura se nazývá optický vlnovod nebo optické vlákno.
- Optické vlákno se svým tvarem a některými mechanickými vlastnostmi podobá elektrickému vodiči. Je jej třeba možné vcelku snadno ohýbat podél různých překážek, aniž by to mělo zásadní vliv na přenos světla uvnitř. Jinými slovy potom říkáme, že je světlo vláknem „vedeno“ (kolem překážek).
- Vlákno také velice účinně zamezuje pronikání okolního světla do svého jádra, což významně přispívá ke snížení vlivu vnějších světelných zdrojů na přenos světelného signálu uvnitř.
- Při použití optického vlákna není zapotřebí, aby mezi vysílačem a přijímačem existovala přímá viditelnost.
Uspořádání přenosové cesty s optickým vláknem
- Úroveň současné technologie ještě není na takové úrovni, abychom byli schopni realizovat veškeré zpracování signálu výhradně na optické bázi.
- Toto je také hlavním důvodem, proč se ve většině případů převádí na vysílači elektrický signál na optický (E/O) a po průchodu vláknem se opět optický signál v přijímači mění na signál elektrický (O/E).
- Důvodem těchto přeměn je snadná elektrická realizace většiny funkčních bloků pomocí integrovaných obvodů, jako jsou např. synchronizační obvody, detekční obvody, paměťové členy nebo řídící procesory. V budoucnosti se však dá očekávat realizace i těchto obvodů na optické bázi – optické integrované obvody.
