光纤电缆是如何工作的?

在过去的20年里，光纤铁路已经取代并改变了长途电话行业。光纤也是全球互联网的重要组成部分。当纤维取代铜为长途电话而且网络流量在美国，它极大地降低了成本。

为了理解光纤电缆是如何工作的，想象一下一根非常长的吸管或柔性塑料管。例如，想象一根几英里长的管道。现在想象一下，管道的内表面已经涂上了一面完美的镜子。现在想象你正看着管子的一端。在几英里外的另一端，一位朋友打开手电筒，照进管道里。乐动体育网站5.0因为管道内部是一面完美的镜子，手电筒的光会反射到管道的两侧(即使管道可能弯曲和扭曲)，你会在另一端看到它。如果你的朋友把手电筒开了又关摩尔斯电码时尚，你的朋友可以通过管道和你交流。这就是光纤电缆的本质。

用镜像管制作电缆是可行的，但它会很笨重，而且很难在管的内部覆盖上完美的镜面。因此，真正的光纤电缆是由玻璃制成的。这种玻璃非常纯净，即使它有几英里长，光线仍然可以穿透(想象一下，玻璃如此透明，以至于几英里厚的窗户看起来仍然清晰)。玻璃被拉成非常细的一股，其厚度堪比人类的头发。然后在玻璃链上涂上两层塑料。

通过在玻璃上涂上塑料，你就能在玻璃链周围得到一面镜子。这个镜像创建全内反射，就像管子内部的完美镜面涂层一样。在黑暗的房间里，你可以用手电筒和窗户来体验这种反射。如果你让手电筒以90度角穿过窗户，它就会直接穿过玻璃。然而，如果你把手电筒照得很浅(几乎与玻璃平行)，玻璃就会像镜子一样，你会看到光束从窗户反射到房间里的墙上。穿过光纤的光以这样的浅角度反射，并完全停留在光纤内。

要通过光纤电缆发送电话对话，需要将模拟语音信号转换为数字信号(有关详细信息，请参阅模拟和数字录音的工作原理)。乐动体育网站5.0管道一端的激光开关发送每个比特。使用单个激光的现代光纤系统每秒可以传输数十亿比特——激光每秒可以打开和关闭数十亿次。最新的系统使用不同颜色的多个激光器将多个信号放入同一根光纤中。

现代光纤电缆可以传输相当远的距离——大约60英里(100公里)。在长途线路上，每40到60英里就有一个设备小屋。小屋内的设备可以在下一段以最大强度接收并重传信号。

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