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Lichtwellenleiter

Lichtwellenleiter kommen in verschiedenen Arten und Anwendungsbereichen. Lesen Sie hier welche Typen Lichtwellenleiter es gibt, welcher Lichtwellenleiter für welchen Zweck geeignet ist und was Sie generell wissen sollten über Lichtwellenleiter.

Lichtwellenleiter – Allgemeines

Herkömmliche Datenübertragungskabel bestehen aus Kupfer. Doch die so genannten Twisted Pair Kabel stoßen relativ schnell an ihre physikalischen Grenzen, welche derzeit bei ca. 10 Gigabit durchschnittlich liegen. Auch sollten diese Kabel nicht länger als 100 Meter lang sein, da ansonsten eine einwandfreie Datenübertragung nicht mehr möglich ist. Auch sind diese bei der Übertragung von Daten sehr störungsanfällig, besonders dann, wenn sich elektromagnetische Geräte in der Nähe befinden.
Mit der Lichtwellenleiter-Technik wurde dieses Problem behoben. Die Kabel, die diese Übertragungstechnik beinhalten, sind sehr leistungsstark.

Lichtwellenleiter – Kabel

Ein Kabel, welches Daten mit der Technik der Lichtwellenleiter überträgt, ist sehr kompakt gebaut. In der Regel hat das Kabel einen Durchmesser von ca. 10 bis 15 mm. In ihm sind bis zu 144 einzelne Glasfasern enthalten. Ein Kupferkabel mit diesem "Innenleben" hätte hier die Dicke eines Armes.

Lichtwellenleiter – Funktionsweise

Bei einem Lichtwellenleiter werden die Daten, also die elektrischen Signale, in Lichtsignale vor der Weiterleitung umgewandelt. Das Licht selbst kann dann über Glas-, Kunststoff- oder Quarzfasern transportiert werden. Wenn die Lichtsignale den Empfänger erreicht haben, werde diese wieder in elektrische Signale umgewandelt und stehen so wieder zur Verarbeitung bereit. Auf diese Art und Weise können die Lichtsignale kilometerlange Strecken bewältigen, ohne hier Verluste hinnehmen zu müssen.
Da Licht aus vielen Spektralfarben besteht, ist es möglich, einen einzigen Lichtwellenleiter für mehrere Datenkanäle zu nutzen. Jeder einzelnen Spektralfarbe wird hier eine bestimmte Frequenz zugeordnet.

Lichtwellenleiter – Fasern

Bei den Fasern, die als Lichtwellenleiter verwendet werden, gibt es unterschiedliche Ausführungen.

Multimodefasern mit Stufenprofil
Diese Fasern werden dafür verwendet, um mehrere Lichtwellen gleichzeitig zu versenden. Die Multimodefasern werden hier in einer Art "Zick-Zack-Kurs" durch die Faser geschickt, wobei es oben bzw. unten an den Wänden der Faser reflektiert wird. Der durchschnittliche Durchmesser dieser Fasern liegt bei 200 µm. Sie werden hauptsächlich für Kurzstrecken von bis zu 1 km benutzt.

Multimodefasern mit Gradientenprofil
Bei diesen Multimodefasern werden die Lichtwellen nicht so hart reflektiert, wie es bei den Multimodefasern mit Stufenprofil der Fall ist. Die treffen zwar auch an den Wänden auf und werden hier reflektiert, dies aber in einer Art Wellenbewegung. Die Multimodefasern mit Gradientenprofil haben einen Durchmesser von etwa 50 µm. Hier können schon Strecken mit einer Gesamtlänge von bis zu 27 km verlegt werden.

Monomodefaser
Bei diesen Fasern werden die Lichtwellen ohne an die Wände zu stoßen, auf direktem Weg zum Empfänger auf gerader Linie gesendet. Diese Fasern sind im Gegensatz zu den beiden Varianten auch sehr dünn, sie besitzen einen Durchmesser von lediglich ca. 10 µm. Die Datenübertragung kann hier ohne jede Verluste verlaufen, was sie besonders für den Datentransfer über sehr weite Strecken interessant macht. Längen von bis zu ca. 60 km sind hier möglich.

Lichtwellenleiter – Vorteile

Gegenüber einem Kupferkabel haben Lichtwellenleiterkabel große Vorteile:

Lichtwellenleiterkabel können nahezu überall verlegt werden, ohne auf elektromagnetische Störeinflüsse achten zu müssen.
Masse- oder Kontaktprobleme, wie dies beim Kupferkabel oft der Fall ist, scheiden hier aus, da die Übertragung auf optischem Weg erfolgt.
Durch die Nutzung des fast unbegrenzt zur Verfügung stehenden Farbspektrums sind die Übertragungsraten beliebig erweiterbar.

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