Káble z optických vlákien sú komunikačnou technológiou založenou na fenoméne úplného vnútorného odrazu svetla na prenos signálov. Ich jadro pozostáva z jadra vlákna (vysoký index lomu) a plášťa (nízky index lomu). Keď svetelný signál vstupuje z jadra vlákna, dochádza k úplnému vnútornému odrazu na rozhraní v dôsledku rozdielu v indexe lomu, čo umožňuje jeho šírenie pozdĺž osi vlákna. Špecifický princíp možno vysvetliť v nasledujúcich aspektoch:
Konštrukčný dizajn:
Priemer jadra je typicky 8-62,5 mikrometrov (približne 9 μm pre jednovidové vlákno a 50/62,5 μm pre multimódové vlákno), zatiaľ čo priemer plášťa je rovnomerne 125 μm.
Poťahová vrstva je chránená akrylovou živicou a jej pevnosť v ťahu musí byť väčšia alebo rovná 100 kpsi (napr. štandard Corning G.652.D).
Prenosový mechanizmus:
Multimódové vlákno používa svetelný zdroj LED, vhodný na prenos na krátke -vzdialenosti (do 2 km) s typickou šírkou pásma 1-10 GHz·km; Jednovidové vlákno využíva zdroj laserového svetla s prenosovou vzdialenosťou až 80-120 km (pri vlnovej dĺžke 1550 nm) a šírkou pásma presahujúcou 50 GHz·km. Modulácia signálu:
Elektrické signály sú kódované do optických impulzov pomocou OOK (On{0}}Off Keying) alebo QAM (Quadrature Amplitude Modulation), čím sa dosahuje rýchlosť až 400 Gbps (napr. štandard balenia OSFP).
Kontrola straty:
Attenuation coefficient must be ≤0.4dB/km (1310nm window), primarily affected by Rayleigh scattering and hydroxyl absorption; Bending radius must be >5 cm, aby sa zabránilo strate mikroohybu.
Aplikačné scenáre:
Dátové centrá využívajú multimódové vlákno OM4 (850nm svetelný zdroj VCSEL); Telekomunikačné chrbticové siete využívajú ultra-nízkostratové jedno-vláknové vlákno G.654.E.
Priemyselné štandardy:
IEC 60793-2-10 špecifikuje tolerancie geometrických parametrov; Výkon kabeláže certifikovaný podľa TIA-568.3-D.