fiberoptinen

Fiberoptinen teknologia siirtää tietoa valon avulla ohuissa lasi- tai muovisissa kuorissa, joita kutsutaan kuituiksi. Kuitu koostuu ytimestä (core), jota ympäröi kuori (cladding). Valon kulku kuitujen sisällä perustuu kokonaisheijastukseen, jonka ansiosta valo pysyy ytimessä ja etenee pitkienkin matkojen päässä. Ytimen ja kuoren materiaalit sekä näiden liitokset vaikuttavat häviöihin ja joustavuuteen.

Yleisimpiä kuituja ovat lasi- ja muovirakenteet. Kuituja on yksitaipaisia (single-mode) ja monitaipaisia (multimode). Single-mode -kuitu ohjaa valon yhden tilan kautta, jolloin häviöt ovat pienemmät ja kaistanleveys suurempi pitkille siirroille. Multimode -kuitu tukee useita tiloja samanaikaisesti, mutta lyhyillä matkoilla sen tilahäviöt ovat suurempia. Materiaalina yleisimmin käytetään piidioksidia (silika) tai muovisia polymeereja.

Kuituteknologiaa käytetään laajasti telekommunikaatiossa ja dataverkoissa sekä verkkojen runkolinjoilla ja paikallisverkoissa. Sillä on myös merkittäviä sovelluksia lääketieteessä (endoskopia) ja teollisuudessa sekä ympäristönsensoroinnissa. Kuitujen avulla voidaan kerätä mittauksia, kuten etäisyyksiä, lämpötilaa ja venymää.

Historian taustalla on 1960–1970-luvun tutkimus, jolloin Kao ja Hockham esittivät kuituakselin mahdollisuuden, sekä 1970 Corning Glass Worksin kehittämä alhaisen häviön kuitu, joka mahdollisti käytännön telekommunikaation. Tämä johti globaalin kuitu-verkoston kehitykseen.

Etuna on korkea kaistanleveys, alhaiset häviöt pitkissä siirroissa ja sähkömagneettisen häiriön immuniteetti. Rajoitteita ovat kuidun hauraus, kytkentöjen ja liitoskohtien monimutkaisuus sekä asennuksen ja liittämien kustannukset. Yleisimmät turvallisuuskysymykset liittyvät valonlähteiden käyttöön.