כבלים סיבים אופטיים פועלים על ידי העברת נתונים כפולסים של אור דרך גדיל זכוכית או סיב פלסטיק. להלן סקירה בסיסית של אופן הפעולה שלהם:

תעבורת אור: כבל סיב אופטי מורכב מליבה, שהיא גדיל הזכוכית או הפלסטיק הדק שדרכו עובר האור, מוקף בשכבת חיפוי המחזירה אור לליבה, ומונעת אובדן אות. לליבה ולחיפוי יש מדדי שבירה שונים, המאפשרים להתרחש השתקפות פנימית מוחלטת.

מקור אור: בקצה אחד של כבל הסיבים האופטיים, יש מקור אור, בדרך כלל לייזר או נורית LED (דיודה פולטת אור). מקור אור זה יוצר אותות אור המועברים לכבל הסיבים האופטיים.

רְבִיָה: אותות האור נכנסים לליבה של כבל הסיבים האופטיים ועוברים לאורכו בתהליך הנקרא השתקפות פנימית מוחלטת. בעיקרו של דבר, האור קופץ משכבת ​​החיפוי, ומשתקף ללא הרף בחזרה לתוך הליבה.

קליטת אותות: בקצה השני של כבל הסיבים האופטיים, יש מקלט שמזהה את אותות האור. מקלט זה מכיל בדרך כלל פוטודיודה או פוטוגלאי הממיר את אותות האור לאותות חשמליים.

העברת נתונים:האותות החשמליים המתקבלים מהפוטודיודה מעובדים ומומרים בחזרה לנתונים דיגיטליים, אותם ניתן להבין על ידי מכשירים אלקטרוניים כגון מחשבים, נתבים או טלפונים.

בטוח! להלן המבנה של דיאגרמת סיבים אופטיים:

‏

הליבה: הליבה היא החלק המרכזי של הסיב האופטי שדרכו עובר האור. הוא עשוי בדרך כלל מזכוכית או פלסטיק ויש לו מקדם שבירה גבוה יותר מהחיפוי, המאפשר להוביל אור לאורך הסיב באמצעות השתקפות פנימית מוחלטת.

חיפוי: החיפוי מקיף את הליבה ועשוי מחומר בעל מקדם שבירה נמוך יותר מהליבה. מטרתו היא להחזיר אור לליבה, מניעת אובדן אות ושמירה על שלמות אות האור בזמן שהוא עובר דרך הסיב.

ציפוי חוצץ: בכבלי סיבים אופטיים מעשיים, לעתים קרובות יש שכבה נוספת הנקראת ציפוי חיץ המקיף את החיפוי. ציפוי זה מספק הגנה לסיבים מפני גורמים חיצוניים כגון לחות, נזקים פיזיים ושינויי טמפרטורה.

דיאגרמה בסיסית זו ממחישה את המבנה הבסיסי של סיב אופטי, אך ביישומים מעשיים, סיבים אופטיים צרורים יחד בתוך מעילי הגנה ליצירת כבלי סיבים אופטיים המשמשים לתקשורת, שידור אינטרנט ויישומים שונים אחרים.

כבלים סיבים אופטיים מציעים מספר יתרונות על פני כבלי נחושת מסורתיים, לרבות רוחב פס גבוה יותר, קצבי שידור נתונים מהירים יותר, חסינות בפני הפרעות אלקטרומגנטיות ואבטחה רבה יותר בשל הקושי להקיש על האות מבלי לשבש אותו. מאפיינים אלה הופכים את כבלי סיבים אופטיים לבחירה המועדפת עבור טלקומוניקציה למרחקים ארוכים וחיבורי אינטרנט מהירים.