Welche Arten von Glasfaserkabeln gibt es?

Glasfaserkabel und faseroptische Datenübertragungstechnik revolutionierten Ende des 20. Jahrhunderts die Datenübertragung. Durch die Codierung von Daten als Lichtimpulse und nicht als Stromimpulse überstieg die Datendichte auf Glasfaserkabeln bei weitem die ihrer Kupfer-Gegenstücke. Die Daten werden buchstäblich mit Lichtgeschwindigkeit über Glasfaserkabel übertragen.

Herstellungsverfahren

Unabhängig vom Fasertyp ist der Gesamtprozess zur Herstellung optischer Fasern ähnlich. Zwei Schichten aus Glas oder Kunststoff im Fall von Kunststofffasern werden miteinander verschmolzen. Die beiden Glasstücke werden zu einer Langfaser mit Kern und Außenmantel ausgezogen. Unterschiede in den Brechungsindizes des Kerns und der Hülle ermöglichen es dem Licht, durch den Kern zu wandern, während es durch die Hülle in diesem Kern eingeschlossen ist. Die dünnen Glasfasern werden zum Bündeln und Herstellen von mehradrigen Glasfaserkabeln nach unten gezogen, gekühlt und gespult.

Singlemode-Faser

Singlemode-Fasern haben einen schmaleren Kern und ermöglichen die Übertragung eines Datenstroms oder Modes über sehr lange Distanzen. Singlemode-Fasern tragen weit mehr Bandbreite, aber in einer schmaleren spektralen Breite als Multimode-Fasern.

Multimode-Faser

Multimode-Faserstränge verwenden einen viel dickeren Kern als Singlemode-Faserstränge. Multimode-Fasern können Daten übertragen, die unter Verwendung mehrerer Lichtquellen codiert sind, wodurch mehrere Datenströme über eine einzige optische Faser übertragen werden können. Der Nachteil von Multimode ist die Übertragungsdistanz und die verfügbare Datenbandbreite. Die Multimode-Übertragung ist über kürzere Distanzen gut und kann die hohe Bandbreite von Singlemode-Fasern nicht unterstützen.

Kunststofffaser

Kunststoff-Lichtwellenleiter (POF) werden in der Regel nicht zur Datenübertragung verwendet. Kunststoff-Lichtwellenleiter haben nicht die optische Reinheit, die für eine zuverlässige Datenübertragung erforderlich ist. POF wird normalerweise zur dekorativen und ästhetischen Lichtübertragung verwendet. Beispiele hierfür sind Spielzeuge, bei denen Licht durch die Fasern übertragen wird, wodurch schöne, farbenfrohe Klumpen aus optischen Fasern entstehen. Ein zusätzlicher Vorteil von POF gegenüber Glasfaser in Unterhaltungs- oder ästhetischen Situationen ist die Haltbarkeit und die Kosten. POF ist viel billiger herzustellen als Glasfaser und ist nicht so zerbrechlich.

Die Zukunft des Glasfaserkabels

Die aktuelle Forschung zur zukünftigen Glasfaserkabeltechnologie wird abstimmbare Kabel ähnlich einem Funkgerät ermöglichen. Datenströme auf einer Singlemode-Faser können in einem bestimmten Lichtspektrum enthalten sein und ähnlich wie bei einem heutigen Radio abstimmbar sein.