Оптичните кабели са комуникационна технология, базирана на явлението пълно вътрешно отражение на светлината за предаване на сигнали. Сърцевината им се състои от влакнеста сърцевина (висок индекс на пречупване) и обвивка (нисък индекс на пречупване). Когато светлинен сигнал навлиза от сърцевината на влакното, възниква пълно вътрешно отражение на интерфейса поради разликата в индекса на пречупване, което му позволява да се разпространява по оста на влакното. Конкретният принцип може да се обясни в следните аспекти:
Структурен дизайн:
Диаметърът на сърцевината обикновено е 8{2}}62,5 микрометра (приблизително 9 μm за едномодово влакно и 50/62,5 μm за многомодово влакно), докато диаметърът на обвивката е равномерно 125 μm.
Покривният слой е защитен с акрилна смола и неговата якост на опън трябва да бъде по-голяма или равна на 100 kpsi (напр. стандарт Corning G.652.D).
Трансмисионен механизъм:
Многомодовото влакно използва светодиоден източник на светлина, подходящ за предаване на къси-разстояния (По-малко или равно на 2 км), с типична честотна лента от 1-10GHz·km; Едномодовото влакно използва източник на лазерна светлина с разстояние на предаване до 80-120 km (при дължина на вълната 1550 nm) и честотна лента над 50 GHz·km. Модулация на сигнала:
Електрическите сигнали се кодират в оптични импулси с помощта на OOK (On-Off Keying) или QAM (Quadrature Amplitude Modulation), като се постигат скорости до 400Gbps (напр. OSFP стандарт за пакетиране).
Контрол на загубата:
Attenuation coefficient must be ≤0.4dB/km (1310nm window), primarily affected by Rayleigh scattering and hydroxyl absorption; Bending radius must be >5 см, за да се избегне загуба на микроогъване.
Сценарии за приложение:
Центровете за данни използват OM4 многомодово влакно (850nm VCSEL източник на светлина); Телекомуникационните опорни мрежи използват G.654.E едномодово влакно с ултра-ниски загуби-.
Индустриални стандарти:
IEC 60793-2-10 определя допустимите отклонения на геометричните параметри; TIA-568.3-D сертифицирана производителност на окабеляване.