Lichtwellenleiter übertragen Signale in Form von Lichtimpulsen und nutzen Glas oder Plexiglas als Netzwerkübertragungsmedium. Es besteht aus einem Faserkern, einem Mantel und einer Schutzhülle. Lichtwellenleiter können in Singlemode-Lichtwellenleiter (Single Mode) und Multimode-Lichtwellenleiter unterteilt werden. Singlemode-Fasern bieten nur einen optischen Pfad und sind kompliziert zu verarbeiten, verfügen jedoch über eine größere Kommunikationskapazität und eine längere Übertragungsentfernung. Multimode-Fasern nutzen mehrere optische Pfade, um dasselbe Signal zu übertragen, und die Übertragungsgeschwindigkeit wird durch die Lichtbrechung gesteuert.
Angenommen, Sie möchten, dass der Strahl der Taschenlampe einen langen, geraden Flur beleuchtet. Richten Sie den Strahl einfach in Richtung Flur, und das Licht breitet sich geradlinig aus, kein Problem; Was ist, wenn der Flur nicht gerade ist? Sie können einen Spiegel um die Ecke stellen, um den Strahl um die Ecke zu reflektieren. Was ist, wenn der Flur viele Wendungen hat? Möglicherweise müssen Sie viele Spiegel an der Wand anbringen, um den Strahl so zu reflektieren, dass er weiter durch den Flur reflektiert wird. Das Obige ist das Funktionsprinzip der optischen Faser, das von eingeführt wurde Fabrik für Glasfaserkabel .
Das Licht im Glasfaserkabel breitet sich durch den Kern (Korridor) durch ständige Reflexion zum Mantel (der Wand voller Spiegel) aus, was dem Prinzip der Totalreflexion entspricht. Da die Hülle kein Licht vom Kern absorbiert, können Lichtwellen große Entfernungen zurücklegen. Allerdings werden einige optische Signale innerhalb der Faser gedämpft, was hauptsächlich auf Verunreinigungen im Glas zurückzuführen ist. Der Grad der Signaldämpfung wird durch die Reinheit des Glases und die Wellenlänge des übertragenen Lichts bestimmt (z. B. 60 %–75 %/km bei 850 nm; 50 %–60 %/km bei 1300 nm; 1550 nm, die Dämpfungsrate beträgt mehr als 50 %). /km). Einige hochwertige Fasern weisen eine sehr geringe Signaldämpfung auf, weniger als 10 %/km bei 1550 nm.