光ファーバーの重要な役割

光通信技術とその命題

古来ではケーブルといえば銅線が本流だったが、只今では光ファイバーのケーブルがどんどん増えています。

光ファイバーの原理は、いたってたやすいです。 光ファイバーの内面で全照り返すが起こっています。 全照り返すとは、光線がウオーターやグラスなどの内面を通って空気内面に向かって進むときに起こる現象です。光線の入射角がある固定の角度以上になると、ウオーターやグラスの境界面を通り過ぎるして拡散するなあなく、ことごとく照り返すします。この全照り返すを光ファイバーのケーブルで起こすので、高速な通信を可能にしたのです。

光ファイバーによる光通信の仕組みは、まず画面や声などのインフォメーションを電気合図でとらえられて、デジタル化します。そして次に、デジタル合図を光線に変えます。その光線は通常の光線が使われるのではなく、波長が整って増幅された光線であるレーザーが使われます。

レーザー光線は、光ファイバーの内面を高速に通っていきます。隔たりが極度に長ければ、中途で光線増幅器によって強くするなあが入用となります。そして狙い地に到達した光線は、フォトダイオードで電気合図に変えられ、画面や声にもどされます。このようにして、光線のペースによる高速なデータ通信を可能にしています。

光通信技術の今後

光ファイバーの組成ですが、光ファイバーはコア(core)と呼ばれる芯とその外側のクラッド(clad)と呼ばれる一部分、そしてそれらを覆う被覆の3重組成になっています。クラッドよりもコアの屈折率を高くするなあで、全照り返すや曲折により出来るだけ光線を心部のコアにだけ伝搬させる組成になっています。コアとクラッドはともに光線に対して透過率が非常に高い石英ガラスまたはプラスチックでできています。

また、被覆がないコアとクラッドのみの情勢を単に「光ファイバー」と呼び、光ファイバーの表をシリコーン樹脂で被覆した品物を「光ファイバー素線」、光ファイバー素線をナイロン繊維で被覆した品物を「光ファイバー芯線」、光ファイバー芯線を高抗張力繊維と外皮で被覆した品物を「光ファイバーコード」とする呼びタイプもあります。複数の光ファイバー芯線に教護用のシースと呼ばれる被覆をした品物を光ファイバー・ケーブルと呼ぶこともあります。

球の面積は4πr^2なので、隔たりの二乗に反比例します。お天道様の半径は6.96×10^8m、お天道様までの隔たりは1.5×10^11mなので、お天道様表の光線体力密度は地まりの46448倍です。地まりの差し渡しは13Mmですから、お天道様近くに差し渡し60kmの超高耐熱の放物面鏡を置いて平行光にして地まりに送ると、がらんどうにお天道様六個あるのと同じ体力が地まりに来ます。


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