Wraz z rozwojem technologii coraz więcej użytkowników zwraca uwagę na szybkość przesyłanych informacji, ich jakość oraz wydajność sieci. Na przyspieszenie przesyłania danych wpłynęło znacząco pojawienie się światłowodów, które wraz z rozwojem technologii stają się wręcz standardem. Od ich pojawienia się w Polsce sukcesywnie wypierają starsze, miedziane przewody. Dzięki światłowodom możliwe jest korzystanie z superszybkiego internetu, a także oglądanie filmów czy zdjęć w wysokiej jakości.
Czym są światłowody, w jaki sposób i z czego są zbudowane?
Zgodnie z definicją światłowody są elastycznymi przewodami, wykonanymi z tworzywa sztucznego lub szkła. Właściwości wykorzystanego materiału pozwalają na przesyłanie światła pomiędzy dwoma końcami włókna, nawet jeżeli są one oddalone od siebie o kilkaset kilometrów. Dużą zaletą światłowodów jest przesyłanie informacji z o wiele niższymi stratami sygnału niż w przypadku miedzianych kabli. Są one również odporne na zakłócenia elektromagnetyczne.
Wbrew pozorom zasada działania światłowodów nie jest wcale skomplikowana. Źródło sygnału przekłada dane pozyskane z komputera na sygnały świetlne. Następnie impulsy świetlne wpuszczane są do światłowodu, odbijając się od okładziny i docierając do odbiornika. Na końcu impuls jest dekodowany przez odbiornik i przekładany na dane komputerowe. Obecnie podczas projektowania sieci wykorzystuje się różne rodzaje światłowodów, grupowane na podstawie geometrii włókien lub rozkładu współczynnika załamaniu.
Każdy światłowód zbudowany jest z trzech elementów: pokrycia, płaszcza oraz rdzenia. Pokrycie jest najbardziej zewnętrzną warstwą światłowodu. Jego głównym zadaniem jest ochrona światłowodu przed mikropęknięciami oraz uszkodzeniami mechanicznymi powstałymi podczas transportu lub instalowania światłowodu. Pokrycie wykonuje się z takich materiałów jak polwinit, poliamid czy polietylen. Jego kilkuwarstwowa konstrukcja pozwala na dobrą amortyzację i efektywną ochronę przed uszkodzeniami. Kolejną warstwą jest płaszcz. Stanowi najważniejszy element ochronny rdzenia, odpowiada za odbijanie fali świetlnej. Najbardziej wewnętrzną i najważniejszą warstwą jest rdzeń. Wykonany jest ze szkła, kwarcu lub polimerów. Umożliwia transmisję fali świetlnej.
Najczęściej wykorzystywane są światłowody jednomodowe oraz światłowody wielomodowe. Światłowody jednomodowe są najprostszą strukturą w całej instalacji światłowodowej. Jego rdzeń jest bardzo cienki, sygnał w tym rodzaju światłowodów nie odbija się, lecz przemieszcza się środkiem. Wykorzystywany jest w sieciach telefonicznych, internetowych, telewizji kablowej oraz wszędzie tam, gdzie konieczne jest przesłanie informacji na większe odległości.
Światłowody wielomodowe charakteryzują się znacznie szerszym rdzeniem. Wykorzystuje się je do przesyłania większych mocy na niewielkie odległości. W światłowodach wielomodowych informacja transmitowana jest wieloma ścieżkami. Jako że prędkość modów, czyli ścieżek może być różna względem falowodu, na dłuższych dystansach mogłoby dochodzić do zakłóceń. Aby tego uniknąć na dłuższych dystansach, stosuje się repeatery sygnału.
Ze względu na specyfikę światłowodów i ich budowę, projektowaniem oraz instalacją sieci światłowodowych zajmują się wyłącznie specjaliści. Pozwala to na uniknięcie awarii i problemów z siecią.
