Optiese vesel - Wikipedia
'n Optiese vesel is 'n glas- of plastiekvesel wat lig langs die lengte daarvan dra. Die ontwikkeling van Optiese Vesel het gedurende 1965 eers in erns begin. Tot op daardie stadium was die beginsels van optiese vesel reeds gevestig maar as gevolg van hoë verliese was die tegnologie nie kommersieel lewensvatbaar nie.
Charles K. Cao en George A. Hockham, navorsers van die Britse maatskappy: “Standard Telephone and Cables“, het met die idee vorendag gekom dat verliese van minder as 20dB per kilometer moontlik is. Hulle het die teorie gehad dat verliese deur onsuiwerhede veroorsaak was wat verwyder kan word en nie deur fisiese effekte soos strooiing nie.
Gedurende 1970 is die kritiese vlak van 20dB per kilometer bereik deur navorsers van Corning Glass Works tans bekend as Corning Incorporated. Hulle het die verlies beperk tot 17dB per kilometer deur silika glas met titaan te dokter. 'n Paar jaar later het hulle die syfer verbeter tot slegs 4dB per kilometer. Tans is die verliese 0.19dB per kilometer by die 1550nm golflengte!
Optiese vesel word vervaardig van glas of plastiek. Dit lyk amper soos `n mens se hare maar is net dunner en kan lig gelei. In koper kabels word elektrisiteit gelei deur elektrone maar in optiese vesel word lig voortgeplant as fotone. Die glas wat gebruik word is suiwer silikon en word vervaardig deur middel van ’n chemiese proses. Die glas tipe optiese vesel word veral in die telekommunikasie industrie gebruik.
Optiese vesel gemaak van plastiek het beperkte gebruik en word hoofsaaklik vir multimodus produkte gebruik.
Optiese vesel word veral gebruik vir kommunikasie omrede dit ’n groot bandwydte kan hanteer. Bandwydte word gemeet in bisse per sekonde of bis/s. Hedendaagse bandwydtes van 40Gbis/s is alledaags en 1Tbis/s is op die horison! Optiese vesel het koperkabels vervang vir ’n paar redes. Eerstens kan optiese vesel seine gelei met minder verlies — dus verder reik — en tweedens is dit immuun teen elektromagnetiese versteurings.
2 Optiese Vesel
6 Voortplanting Beginsels
7 Multimodus Vesel
10 Polarisasie Modus Dispersie
11 Eenvoudige Optiese Vesel Stelsel
12 Optiese Veselkabels
13 Optiese Vesel Las
Die ITU (International Telecommunication Union) is verantwoordelik om standaarde vir optiese vesel op te stel en te reguleer. Die standaarde vir optiese vesel bestaan uit 'n reeks dokumente nl. G.65x.
Optiese Vesel[wysig | wysig bron]
Optiese vesel bestaan uit ’n glaskern wat omring word deur die glasdeklaag. Die deklaag word weer omring deur die bekleding wat die vesel versterk. Die bekleding bestaan uit akrilaat. Dit beïnvloed egter glad nie die werking van die vesel nie aangesien die lig slegs in die kern en die deklaag gedra word. Die kern is tipies 8,5μm in deursnee terwyl die deklaag 125μm in deursnee is. Saam met die bekleding is die vesel 250μm in deursnee.
Refleksie[wysig | wysig bron]
Wanneer lig ’n voorwerp tref en daarvan kaats en nie deur die voorwerp beweeg nie word die proses weerkaatsing of refleksie genoem. Wanneer lig weerkaats word vanaf ’n oppervlakte wat veroorsaak word deur twee mediums wat ontmoet met verskillende digthede kom die Kritiese hoek ter sprake.
Wanneer die lig die oppervlakte tref groter as ø krities sal die lig reflekteer en indien die hoek kleiner is as ø krities sal die lig refrakteer. Dit sal slegs gebeur indien n2 > n1 d.w.s. die refraksie indeks van die kern groter is as dié bekleding.
Refraksie[wysig | wysig bron]
Wanneer lig op ’n glas water met ’n lepel daarin val lyk dit asof die lepel gebuig is waar dit in die water ingaan. Die verskynsel staan ook bekend as Ligbreking. Dit gebeur omrede die lig teen verskillende snelhede deur die twee mediums beweeg omrede die digthede verskil. Die twee mediums het dus twee verskillende refraksieindekse.
Net so refrakteer lig wanneer dit van die kern na die bekleding beweeg in optiese vesel. Die verskynsel gehoorsaam Snel se Wet.