纤芯相当于水,也就是光密介质,包层相当于空气,也就是光疏介质。那么,当光从纤芯内,以大于临界值的角度,射过来的时候,就可以在光纤内完成一次又一次的全内反射,光呢 就通过光纤传导过去了。
全屋光纤提升网速?意思是 只要用了光纤就能比网线快吗?
首先我们看一个实验,
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如果将画面放大,我们可以看到,光在水流里面进行了这样的折射,乍一看,这道激光好像是随着水流而弯曲的,但是光线真的弯曲了吗?
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并没有,这是全内反射造成的。它满足了两个条件:①从水中射向空气中,属于由光密介质(n大)射向光疏介质(n小);②没有透射光线,说明入射角大于临界角。
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而光纤呢,它的结构是这样的,
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这有什么用呢?
是的,相比于铜线的直线传输,需要反射的光纤,速度上好像并没有变得更快,理论来讲,甚至更慢了。具体的情况确实是,铜线每秒能达到的传输速度是2.3亿米每秒,而光纤只有2亿米每秒。
但是,假如我们调整一下激光射进来的角度,就会看到
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更多角度的激光束,重点来了,每个角度的激光束,都可以携带不同的独立信息,只要增加更多束的光信号,就可以同时传输更多的信息。那么在相同的时间内,光纤就可以传输比铜线更多的数据量。
这就是带宽,加上利用有光和无光来区分0和1的编程语言,光纤内传输的方式就解决了。
但是数据到底是怎么翻译到光纤内的呢?
这里就有一个 处理光电信号转换的装置-------光模块(光收发一体模块)。
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之前我们提到,发出的光 位置不能是固定不变的,所以在发射部门,原始电信号会驱动半导体激光器(或发光二极管),发出需要的调制光信号。再通过光纤传输,信号来到接收部门。光信号进来之后, 光探测二极管就会对这个光进行解读,解读成电信号,这时候解读出来的信号还是比较弱的,那紧接着就会有一个前置放大器来放大这个电信号,最后信号经过DSP整理,到达下一级程序,这就是光的全部工作了。
那既然光纤这么优秀,我不想要网线了,直接全屋光纤覆盖,可不可以呢?
目前各大运营商确实推出了,光纤直接铺设到每个房间的网络解决方案。总体思路就是:针对已经光纤到户,并且房间已经提前预留了光纤线的用户,根据房屋实际情况,安装主子光猫,以实现全屋网络统一覆盖,达到无缝切换的效果。但经常玩网络的用户都知道,这个东西,组装mesh也可以达到,为什么还要换套餐改成fttr呢?
这就不得不提运营商千兆网的诱惑了。首先,我们的网络是分内网和外网的,也就是说,无论你家里内部,设备和设备之间的数据传输有多么的快,想要下载外部的视频,都会受到上限限制。而mesh组装,虽然可以将局域网的速度调到可以达到的最大限制,但如果还想加快跟外部的连接,依然得联系运营商更改套餐。然而结果就是,更快的千兆网套餐,基本都要绑定fttr。至此,闭环形成。
那么针对想要高效网速,又没提前预留光纤线的用户怎么办呢?师傅会上门帮你安装《隐形光纤》。但还记得,我们刚讲的“光纤原理”吗?基于光的反射,线是不能90度折叠的,并且由于隐形光纤线裸露在外面,难免会磕碰,而一旦受损,就又是个麻烦的工程。因为它不像网线一样,可以直接用钳子换线,是需要“光纤熔接机”配合专业技术,才能维修的。(一个机子还挺贵)
所以,fttr就是运营商给的一个千兆光纤全覆盖的套餐;光纤是通过光电转换,在光纤内进行全反射,传输数据的;速度上光纤没有铜线快,但因为带宽高,所以比网线更高效。
当然了,现在学术界已经在研究真空光纤,并且陆续发表论文了,所以大家觉得,未来的真空光纤该如何维修呢?
这里是球村冷知识,感谢支持,我们下期再见。
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