Optički kabeli su komunikacijska tehnologija koja se temelji na fenomenu potpune unutarnje refleksije svjetlosti za prijenos signala. Jezgra im se sastoji od jezgre vlakna (visoki indeks loma) i omotača (nizak indeks loma). Kada svjetlosni signal ulazi iz jezgre vlakna, dolazi do potpune unutarnje refleksije na sučelju zbog razlike u indeksu loma, što mu omogućuje širenje duž osi vlakna. Specifično načelo može se objasniti u sljedećim aspektima:
Strukturni dizajn:
Promjer jezgre obično iznosi 8-62,5 mikrometara (približno 9 μm za jednomodno vlakno i 50/62,5 μm za višemodno vlakno), dok je promjer omotača ravnomjerno 125 μm.
Sloj premaza zaštićen je akrilnom smolom, a njegova vlačna čvrstoća mora biti veća ili jednaka 100 kpsi (npr. Corning G.652.D standard).
Prijenosni mehanizam:
Višemodno vlakno koristi LED izvor svjetla, prikladan za prijenos na kratke -udaljenosti (manje od ili jednako 2 km), s tipičnom propusnošću od 1-10GHz·km; Jednomodno vlakno koristi laserski izvor svjetlosti, s udaljenošću prijenosa do 80-120 km (na valnoj duljini od 1550 nm) i propusnošću većom od 50 GHz·km. Modulacija signala:
Električni signali se kodiraju u optičke impulse pomoću OOK (On-Off Keying) ili QAM (Quadrature Amplitude Modulation), postižući brzine do 400 Gbps (npr. OSFP standard pakiranja).
Kontrola gubitka:
Attenuation coefficient must be ≤0.4dB/km (1310nm window), primarily affected by Rayleigh scattering and hydroxyl absorption; Bending radius must be >5 cm kako bi se izbjegao gubitak mikrosavijanjem.
Scenariji primjene:
Podatkovni centri koriste OM4 višemodno vlakno (850nm VCSEL izvor svjetlosti); Telekomunikacijske okosnice koriste G.654.E jednomodno vlakno s ultra-niskim gubicima-.
Industrijski standardi:
IEC 60793-2-10 specificira tolerancije geometrijskih parametara; TIA-568.3-D certificirana izvedba kabliranja.