Klasifikacija in uvedba optičnih vlaken

Optična vlakna so nekakšna vitka optična valovodna naprava, ki se uporablja za prenos optičnih signalov in se pogosto uporablja v komunikaciji, medicini, zaznavanju in industriji. Glede na različne fizikalne lastnosti in uporabo lahko optična vlakna razdelimo na veliko različnih vrst. Spodaj bomo predstavili več običajnih vrst vlaken.

Prvo je enomodno vlakno (SMF). Enomodovna vlakna imajo majhen premer jedra, običajno 9 ali 10 mikronov. Zaradi majhnega premera jedra se lahko svetloba med prenosom širi samo po eni poti (to je en način), zaradi česar je enomodno vlakno z nizkim slabljenjem in disperzijo signala primerno za prenos na velike razdalje in visoke hitrosti. Enomodovna vlakna se večinoma uporabljajo na področjih optične komunikacije, kot so prenos na dolge razdalje, omrežja mestnih območij in omrežja podatkovnih centrov.

Drugi je Multi-Mode Fiber (MMF). Večmodna vlakna imajo večji premer jedra, običajno 50 ali 62,5 mikronov. Zaradi velikega premera jedra lahko večnačinovno vlakno podpira prenos več načinov, kar ima za posledico disperzijo in oslabitev signala med postopkom širjenja. V primerjavi z enomodnim vlaknom ima večmodno vlakno krajšo prenosno razdaljo in se običajno uporablja v komunikacijskih aplikacijah majhnega dosega, kot so lokalna omrežja (Lans), komunikacije kratkega dosega in podatkovni centri.

Poleg zgoraj omenjenih osnovnih vrst vlaken obstajajo tudi druge posebne vrste vlaken.

Dvolomna vlakna (PMF) so posebna vrsta vlaken, ki lahko ohranijo polarizacijo svetlobe. Ker je v nekaterih aplikacijah stanje polarizacije svetlobe ključnega pomena za uspešnost prenosa, se dvolomna vlakna pogosto uporabljajo v žiroskopih z optičnimi vlakni, laserjih in drugih napravah, ki morajo vzdrževati polarizacijske lastnosti.

Coupler Fiber (CF) je naprava iz optičnih vlaken, ki razdeli vhodni optični signal na več izhodnih kanalov. Spojniki z razdeljenim žarkom običajno sprejmejo strukturo Y ali zvezdo in se pogosto uporabljajo v omrežju optičnih vlaken, porazdeljenem zaznavanju, merjenju vlaken in biooptiki.

Poleg tega obstajajo posebne vrste optičnih vlaken, kot so Fiber Bragg Grating (FBG), Fiber Optic Sensor (FOS), Fiber Amplifier in Laser. Te posebne vrste vlaken imajo pomembno uporabno vrednost v optični komunikaciji, zaznavanju optičnih vlaken in optičnih napravah.

Na koncu je treba opozoriti, da se različne vrste optičnih vlaken razlikujejo glede na izdelavo in lastnosti, zato je pri izbiri in uporabi optičnih vlaken potrebno narediti ustrezne izbire glede na specifične potrebe in scenarije uporabe.