光纤传输奥秘。
光纤的发明到底有多厉害?大家都知道光的传播速度极快,可它有个缺点,就是喜欢走直线。而现实中的光纤却弯弯绕绕,甚至跨越海洋和大陆。按理说它早就应该跑丢了,那它为什么还能被困在一根细细的玻璃丝里?答案来自一种特殊现象。
当光从一种介质进入另一种介质时会发生折射,但如果入射角足够大,光就不会穿过去,而是直接反弹回来,这就是全内反射。工程师正是利用这个特性,让光在光纤内部不断反射前进,哪怕光纤弯来绕去,光也很难逃出去。
不过仅靠一根玻璃丝还不够,因光纤需要保护,否则轻轻一碰就可能损坏。可普通保护材料会破坏全内反射,于是工程师又在外面增加了一层折射率更低的玻璃包层,这样光就能始终被限制在纤芯内部传播。
那信息又是怎么传过去的?其实无论文字、图片还是视频,最终都能转换成0和一。在这些数字变成明暗不同的光脉冲,亮一点代表1,暗一点代表0。这样一来,光在传输的同时也把信息一起带了出去。
当光信号抵达终点后,设备再把这些光脉冲还原成文字、图片或视频,对方就能收到你发出的内容。整个过程快的惊人,很多时候连1秒钟都不到。不过光信号跑的再快也会慢慢衰减,因此每隔一段距离就要设置中继设备进行放大。尤其是海底光缆,为了给这些设备持续供电,内部还专门加入了导体结构。
所以别看真正传输信号的纤芯只有头发丝粗细,但整根海底光缆却能粗的像人的手臂一样。



