Fiber Optik Kablolar Nasıl Bu Kadar Hızlı Şekilde Veri Gönderir?
bir koruyucu tüp içerisinde, hepsi birbirinden ayrı şekilde yalıtılmış olan optik elemanlardan meydana gelir fiber optik kablo.
ışık dediğimiz elektromanyetik dalga bir ortam içerisinden geçerken kırılmaya uğrayabilir. ortam dediğim şey su, cam gibi, havadan farklı bir madde. ortamdan çıktığındaysa yoluna, oraya girmeden önceki yoluna paralel olan bir şekilde devam eder. bunu günlük hayatımızda sıkça gözleriz. mesela:
bu kırılmanın miktarını belirleyen şey, her ortama göre değişiklik gösteren, yani farklı bir değer alan kırılma indisi dediğimiz özelliktir.
ancak ışık bazen, girdiği ortamdan tekrar dışarıya çıkamayacak şekilde, adına tam yansıma denen bir olayla tamamen geriye yansır. yani ortam içerisinde kalır. bunun için ışığın o ortam içerisine belirli bir açıyla girmesi gerekir ve bu açıya kritik açı denir. fiber optik kablolar, bu özelliği temel alırlar.
kritik açıyla kabloya giren ışık, kablodan dışarıya çıkamayacak şekilde tam yansıma yapar. bu kabloların içi, yansımayı sağlayacak bir yapıda tasarlanmıştır. böylece içeriye girip yansıyan ışık, tekrar kablonun iç çeperinde bir noktaya çarpar. yansıtıcı özellik, ışığın buradan da yansımasını sağlar. ışık içeride bu şekilde sürekli olarak yansımaya uğrar; ta ki kablonun diğer ucunu bulana kadar.
bahsi geçen bu yansıtıcı kablonun çevresi, bir başka kablo ile sarılmıştır. bu ikinci kablonun kırılma indisi, ilk kablonunkinden küçüktür. bu ufak kablolar bir araya getirilerek en dış kısmına da silikon bir kaplama geçirilir.
eğer bu kablo, kablonun içerisinde ışığın tek yol izlemesine izin verecek bir tasarıma sahipse tek modlu, 1'den fazla yol izlemesine izin verecek bir tasarıma sahipse çok modlu kablodur.
ışığın içeride hapsolarak sürekli yansıması, 100 km'ye yakın bir mesafe boyunca sinyal kaybı olmadan taşınmasını sağlar. bu mesafe boyunca ışığın diğer özelliği olan saçılma olayı, yavaş yavaş sinyalin zayıflamasına yol açar. dolayısıyla ara istasyonlar sayesinde sinyalin yeniden güçlendirilmesi gerekir. bu sayede uzak mesafelere ışık hızında sinyal taşınması sağlanır.
fiber optik kabloyla taşınması istenen bilgiler, 1'ler yüksek, 0'lar düşük frekanslı dalgalar üretecek şekilde 0 ve 1'lerden oluşan dijital veriler şeklinde kodlanır ve kablo boyunca bu türden dalgalar şeklinde iletilir.
bakır kabloların fiber optik kablolardan yavaş sinyal sağlamasının nedeni, bakır kabloda iletilen şeyin elektron olmasıdır. elektronlar ışık, yani fotonlar kadar hızlı değildir.
tek modlu kabloların iletim gücü 3000 metreye kadar verim sağlar. çok modlu kablolar içinse bu mesafe 2000 metredir. yukarıdaki görselde de gördüğünüz gibi, iç kabloların hepsi farklı renklerdedir. her renk kablo, farklı bir mesafeye kadar olan iletimden sorumludur.