Оптоволоконный кабель.

Оптоволоконный кабель – принципиально отличающийся от коаксиального кабеля или кабеля на основе витых пар тип кабельной системы, так как информация о нему передается при помощи светового, а не электрического сигнала. Основной элемент оптоволокна – стекловолокно, по которому световые импульсы могут проходить большие расстояния с незначительным ослаблением. Структура оптоволоконного кабеля аналогична структуре коаксиального кабеля, вместо центрального медного провода используется тонкое стекловолокно, а вместо внутренней изоляции – стеклянная или пластиковая оболочка, не позволяющая световым пучкам выходить за пределы стекловолокна. Экранирование от внешних электромагнитных помех не требуется, но металлическая оплетка применяется для защиты от механических воздействий внешней среды. Оптоволоконный кабель обладает наилучшими характеристиками по помехозащищенности передаваемого сигнала, а также по защите от прослушивания передаваемой информации. Внешние электромагнитные сигналы не могут исказить световой сигнал, а сам сигнал не порождает внешних электромагнитных излучений. Подключение к оптоволоконному кабелю для несанкционированного прослушивания информации требует нарушения целостности кабеля и, за счет этого, крайне затруднительно. Теоретически возможная полоса пропускания оптоволоконного кабеля – 1000 ГГц, что много больше, чем для остальных типов кабелей. Наиболее существенный недостаток оптоволоконного кабеля – высокая сложность монтажа, и для его проведения необходимы специальные инструменты и высокая квалификация персонала. Для установки разъемов применяется сварка или склеивание специальным гелем с тем же коэффициентом преломления, что и у стекловолокна, поэтому оптоволоконный кабель иногда выпускают в виде нарезанных кусков различной длины с установленными разъемами. Хотя оптоволоконные кабели допускают разветвление сигналов, используются они для передачи в одном направлении. По сравнению с электрическим, оптоволоконный кабель менее прочен и гибок, а также чувствителен к ионизирующим излучениям, снижающим прозрачность стекловолокна, и к резким перепадам температуры, из-за которых стекловолокно может треснуть. Оптоволоконный кабель применяется в сетях с топологиями звезда и кольцо.

Существуют два типа оптоволоконного кабеля: многомодовый и одномодовый, обладающий лучшими характеристиками, но высокой стоимостью.

В одномодовом кабеле практически все световые лучи проходят один и то же путь, поэтому они достигают приемника одновременно, и форма сигнала не искажается. Диаметр центрального оптоволокна приблизительно 1,3 мкм, а передаваемый по нему свет имеет ту же длину волны.

В многомодовом кабеле траектории световых лучей имеют значительный разброс, в результате чего искажается форма сигнала на приемном конце. Диаметр центрального стекловолокна равен 62,5 мкм, а длина волны – 0,85 мм. Для передачи данных в многомодовом кабеле используется светодиод, который дешевле лазерных передатчиков одномодового волокна и имеет больший срок службы.