Glasvezelcommunicatie

Glasvezelcommunicatie is een vorm van telecommunicatie waarbij informatie wordt overgebracht als lichtsignalen door glasvezelkabels. De vezels bestaan uit een kern met een hogere brekingsindex en een mantel met lagere brekingsindex, zodat het licht in de kern blijft door totale interne reflectie.

Lichtbronnen zoals LED’s of lasers zenden het signaal uit en het licht wordt door de kern geleid doordat het bij de grens tussen kern en mantel continu wordt gereflecteerd. De combinatie van een centrale kern en de rondomliggende mantel zorgt voor een transportkanaal met weinig verlies en geringe beïnvloeding door elektromagnetische storingen.

Er bestaan enkelvoudige-mode vezels en multi-mode vezels. Enkelvoudige-mode vezels (single-mode) gebruiken een zeer smalle kern en zijn geschikt voor lange afstanden; multi-mode vezels (multimode) hebben grotere kernen en worden meestal gebruikt voor korte afstanden. Kerndiameters zijn ongeveer 8 tot 10 µm voor single-mode en ongeveer 50 tot 62,5 µm voor multimode.

Technische concepten zoals Wavelength Division Multiplexing (WDM) en Dense WDM (DWDM) maken het mogelijk om meerdere lichtgolven tegelijk over één vezel te verzenden. In glasvezelnetwerken worden vaak Passive Optical Networks (PON) gebruikt, zoals GPON, en backbones met DWDM voor lange afstanden.

Toepassingen omvatten glasvezelverbindingen voor Internet en telefonie thuis (FTTH/FTTP), bedrijfsnetwerken, backbones van telecombedrijven, datacenters en sensornetwerken. Glasvezel kan ook worden toegepast in medische technologie en sensortechnologie zoals distributed sensing.

Voordelen zijn onder meer hoge bandbreedte, laag verlies en immuniteit voor elektromagnetische storing, evenals geschiktheid voor lange afstanden. Uitdagingen betreffen hogere aanlegkosten, kwetsbaarheid van vezels en de complexiteit van installatie en onderhoud, inclusief verbindingen en kalibratie.