Optiese vesel: Verskil tussen weergawes

'n '''Optiese vesel''' is 'n [[glas]]- of [[plastiek]]vesel wat lig langs die lengte daarvan dra. Die ontwikkeling van optiese vesel het eers in 1965 in alle erns begin. In daardie stadium was die beginsels van optiese vesel reeds gevestig, maar as gevolg van hoë verliese was die tegnologie aanvanklik nie kommersieel lewensvatbaar nie.

Charles K. Cao en George A. Hockham, navorsers van die Britse maatskappy ''Standard Telephone and Cables'', het met die idee vorendag gekom dat verliese van minder as 20 dB per kilometer moontlik is. Hulle het die teorie gehad dat verliese deur onsuiwerhede veroorsaak word, en dat dit verwyder kan word, maar nie deur fisiese effekte soos [[Dispersie (optika)|dispersie]] (oftewel skifting, strooiing of pulsverbreding) nie.

In 1970 is die kritieke vlak van 20 dB per kilometer bereik deur navorsers van ''Corning Glass Works'', tans bekend as ''Corning Incorporated''.<ref>[OPTICAL FIBRE COMMUNICATION – Technical Staff of CSELT (1980)]</ref> Hulle het die verlies beperk tot 17 dB per kilometer deur [[Silikon|silikaglas]] met [[titaan]] te behandel. 'n Paar jaar later het hulle die prestasie verbeter tot slegs 4 dB per kilometer. Tans is die verliese 0.19 dB per kilometer by die 1550 nm golflengte!<ref>[ITU-T Recommendation G.652 Characteristics of a single-mode optical fibre and cable]</ref>

Die [[ITU]] (International Telecommunication Union) is verantwoordelik om standaarde vir optiese vesel op te stel en te reguleer. Die standaarde vir optiese vesel bestaan uit 'n reeks dokumente, naamlik G.65x.<ref>[http://www.itu.int/ITU-T/]</ref>

Wanneer lig ’n voorwerp tref en daarvan kaats en nie deur die voorwerp beweeg nie, word die proses weerkaatsing of refleksie genoem. Wanneer lig weerkaats word vanaf ’n oppervlakte wat veroorsaak word deur twee mediums wat ontmoet met verskillende digthede kom die kritieke hoek ter sprake.<ref>[Advanced Level Physics. Nelkon & Parker, 1978]</ref>

Net so breek lig wanneer dit van die kern na die bekleding in optiese vesel beweeg. Dié verskynsel volg Snel se wet.<ref>[Advanced Level Physics. Nelkon & Parker, 1978]</ref>

Die ligbrekingsindeks vir [[glas]] is 1.,44 wat beteken dat lig 1.,44 keer vinniger in 'n vakuum as in glas beweeg.

Deur die kern van die vesel groter te maak (byvoorbeeld 50 μm), word die kenmerke van die vesel verander. Die lig het nou etlike paaie of modusse waardeur dit kan voortplant. In multimodusvesel is die ligbron en ontvanger aansienlik goedkoper as enkelmodusvesel. Multimodusvesel se deurlatingsafstand is aansienlik korter (maksimum 2&nbsp;km) as gevolg van modale [[Dispersie (optika)|dispersie]] (oftewel skifting, strooiing of pulsverbreding) wat glad nie by enkelmodusvesel voorkom nie.<ref>[ITU-T Recommendation G.651 Characteristics of a 50/125 µm multimode graded index optical fibre cable for the optical access network]</ref>

Ligpulse wat in die vesel gelei word, word algaande al hoe langer. Die verskynsel word [[Dispersie (optika)|dispersie]] (oftewel skifting, strooiing of pulsverbreding). Dispersie word veroorsaak deurdat die ligpuls nie net uit een golflengte bestaan nie en deurdat elke golflengte ’n unieke ligbrekingsindeks met die vesel het. Dispersie beperk dus die bandwydte wat gebruik kan word. Dispersie word gemeet in [[pikosekonde]] (ps). Die dispersiekoëffisiënt word bereken deur die volgende formule: ps/(nm.km).<ref>[Guide to WDM Technology & Testing: Andre Girard, 2000]</ref>

Polarisasiemodusdispersie (PMD) is 'n verskynsel wat die werking van stelsels oor optiese veselkabels teen [[bandwydte]]s van groter as 2.5 GBisse per sekonde beïnvloed. Aangesien die vesel nie 100% rond is nie en die toestand oor die lengte van die vesel wissel, beweeg die lig teen verskillende snelhede in die verskillende vlakke van die vesel na die eindpunt. Die lig in die verskillende vlakke bereik die ontvanger nie teen dieselfde tyd nie en het dus PMD ondergaan. Dit lei ook tot vervorming van die golf, net soos by dispersie.<ref>[Guide to WDM Technology & Testing: Andre Girard, 2000]</ref>

Die optiese vesel word getoets met 'n Optiesevesel Tyddomein Reflektometer ([[OTDR]]) getoets. Met behulp van 'n OTDR kan vesels in kabels getoets word, of die vesels van verskeie kabels wat aanmekaar gelas wordis, kan ook getoets word.