optična vlakna, skupna označitev za optične postopke, pri katerih se za vodenje svetlobe in prenašanje sporočil uporabljajo upogibljiva steklena vlakna. Primerna vlakna so iz svetlobno močno lomljivega jedra, ki ga obdaja manj lomljiv plašč. Izhodišče za tovrstna vlakna je kremenova cev; notranjo stran cevi prevlečejo s snovmi z drugačnimi lomnimi značilnostmi. Z zataljevanjem cevi dobijo stekleno palico, iz katere z vlečenjem pridobivajo vlakna. Svetloba, ki vpada na čelni strani takšnega vlakna, se v notranjosti vlakna odbija in zaradi totalnega odboja pride do njegovega drugega konca. Neurejeni snopi vlaken, sestavljeni iz več sto tisoč posameznih vlaken debeline nekaj mikrometrov (10–3 mm), se kot nekakšna svetilka že dolgo uporabljajo v tehniki za preiskovanje težko dostopnih mest, ker jih je mogoče poljubno upogibati. Pogosto se uporabljajo tudi v medicini za preiskovanje telesnih votlin (laparoskopija, endoskop). Snopi steklenih vlaken se uporabljajo tudi v sevalnih termometrih za nekontaktno merjenje temperature in tudi za vžiganje tiristorjev, pri tem nadomeščajo drage induktivne naprave.
V zadnjih letih na področju informacijske in telekomunikacijske tehnike narašča pomen urejenih snopov optičnih vlaken. Pri teh gre za t. i. svetlobne vodnike, ki so na obeh straneh enako razporejeni in med seboj ustrezno zlepljeni. Uporabljajo se za digitalni prenos podatkov z visoko prenosno karakteristiko. Nove poti se odpirajo predvsem na področju telefonije in televizije, ker kažejo svetlobni vodniki v primerjavi z običajnimi kovinskimi pomembne prednosti: ker niso električno prevodni in so neobčutljivi za električna in magnetna motilna polja, ni potrebno oplaščenje kablov; so izredno fleksibilni (pregibni polmer nekaj milimetrov) in imajo veliko natezno trdnost. Z neprozorno zaščitno plastjo, ki se z lahkoto nanese, je mogoče posamezna vlakna iz snopa medsebojno popolnoma izolirati, s čimer je izključena možnost motenj med vlakni. Izgube v svetlobnih vodnikih je mogoče omejiti na majhne vrednosti, pri današnjih prenosnih progah so potrebni ojačevalniki šele na razdaljah 15–20 km, poleg tega pa so potrebni ojačevalniki enostavni, njihova izdelava pa poceni. Glavna prednost svetlobnih vodnikov pa je v zmogljivosti prenosa: na en sam svetlobni vodnik debeline človeškega lasu je mogoče modulirati za sočasni prenos teoretično 21.000 telefonskih kanalov ali 21 barvnih televizijskih kanalov. Za primerjavo: za enako zmogljivost prenosa so zdaj potrebni koaksialni kabel premera 10 mm in dragi vmesni ojačevalniki na razdaljah po 1,5 km. V praksi že preskušajo prenosna omrežja s svetlobnimi vodniki z 2000 telefonskimi kanali na en vodnik. Optična vlakna bodo imela ključno vlogo posebej pri gradnji digitalnih telekomunikacijskih omrežij z vključitvijo telefona, videoteksa in televizije (ISDN).
Kot oddajni element za vnašanje informacij v svetlobni vodnik, torej pretvorbo električnih impulzov v svetlobne, so razvili polprevodniške laserje, ki oddajajo do 1 mlr. impulzov v sekundi; kot sprejemni element za pretvarjanje svetlobnih impulzov v električne signale so primerne silicijeve fotodiode. Za svetlobne vodnike so najprimernejše valovne dolžine z najmanjšim dušenjem med 1300 in 1600 nm (infrardeče območje).

Sorodna gesla: endoskop | ISDN | kabel | laparoskopija | odboj | optične telekomunikacije | steklena vlakna | svetlobni vodnik | tiristor | vlakno


Vir: Veliki splošni leksikon - DZS d.d.

Komentiraj slovarski sestavek