광통신, 광섬유란?

광통신에 대하여

광통신은 광섬유(Optical fiber)를 이용하여 고속 및 먼 거리를 손실 없이 통신을 할 수 있습니다.

광섬유란?

1. 광섬유의 구조 : 대표적인 광섬유는 굴절율이 다른 2종류의 석영 유리로 되어 있습니다. 중심부는

                         코어(Core), 외부는 클래드(Clad)로 구성되어 있습니다.

  많이 사용되는 싱글모드(Single mode) 섬유에서는 코어의 직경이 9㎛(0.009mm), 클래드 외경은

125㎛(0.125mm)가 됩니다. 실제로 사용하고 있는 광섬유는 표면을 보호하기 위하여 피복되어 코팅

되어 있습니다. 코어에 광을 입사하면, 코어 내부를 코어와 클래드의 경계에서 전반사되어 광 섬유

내부로 전파됩니다. 광섬유는 광의 손실이 적고 효율이 좋은 광을 전송 할수 있고 또 신호의 상태를

정확히 전달할 수 있기 때문에 장거리 통신, 광대역 .대용량 통신이 가능합니다. 

2. 광의 손실이 적은 이유 : 광 섬유로 전송되는 광의 감쇄가 적은 이유는 하나의 석영 유리라는 광의

흡수, 사란이 작은 재료를 사용하고 있고, 또 이석영 유리의 성능을 최대한으로 활용한 광섬유를

만드는 방법이 연구되어 있으며, 코어와 클래드라는 굴절율이 다른 물질의 경계면에 광이 도달한 경우

보통은 반사파와 굴절파로 나우어지지만 굴절율이 높은 물질쪽에서 굴절율이 낮은 물질을 향해서

광이 입사되어 입사각이 임의의 각도 보다 작은 경우에 전반사를 하며 전반사를 일으키는 한계의

각을 임계각이라 합니다. 광이 코어에서 전반사로 진행하고 있을때 광 섬유 외부로 누설되지 않고

전달할수 있게 됩니다.

3. 광섬유의 종류 : 광섬유는 코어의 굴절율 분포가 다른 스텝 인덱스 멀티 모드 섬유, 그래이디드,

인덱스 멀티 모드 섬유, 싱글모드 섬유, 분산시프트 섬유등이 있습니다.

4. 광섬유의 재질 : 광의 흡수, 산란 특징이 우수하고 충분한 강도를 확보하는 코어와 클래드로

석영을 주원료로 한 석영 광섬유가 주로 사용됩니다.

=>드 플라스틱 광섬유 : 코어를 석영 유리, 클래드를 플라스틱을 사용한 광섬유

=>스틱 광섬유 : 코어와 래드를 모두 플라스틱으로 사용한 광섬유

광섬유는 1차 피복과 2차 피복으로 되어 있으며 1차 피복만 되어 있는 광섬유를 소선이라 부르고

1차 피복의 재질은 주로 실리콘 수지와 UV(자외선) 경화수지 등이 사용되고 2차 피복으로는 나일론

등이 열 가습성 수지가 사용되어 있습니다.