Princip fungování optických kabelů je primárně založen na přenosových charakteristikách optických vláken, zahrnující princip úplného vnitřního odrazu světla. Níže jsou uvedeny podrobné kroky a principy provozu optických vláken:
Struktura optického vlákna: Optické vlákno se skládá z jádra a vnějšího pláště. Jádro má vyšší index lomu než plášť.
Jádro je obvykle vyrobeno ze skla s vysokým -indexem lomu{1}} nebo plastu, zatímco plášť je vyroben z materiálu s nízkým -indexem lomu-.
Vstřikování světla: Laser nebo LED na vysílacím konci generuje světelný signál, který je vstřikován do jednoho konce optického vlákna.
Totální vnitřní odraz: Když světelný signál putuje od jádra k plášti, v důsledku rozdílu indexu lomu mezi jádrem a pláštěm, světelný signál podléhá úplnému vnitřnímu odrazu, což znamená, že se světelný signál zcela odráží zpět do jádra.
Tento odraz umožňuje, aby se světelný signál nepřetržitě šířil vpřed podél jádra vlákna, aniž by unikal mimo plášť.
Šíření světla: Světelný signál se šíří dopředu uvnitř jádra prostřednictvím nepřetržitého úplného vnitřního odrazu, dokud nedosáhne druhého konce vlákna.
Dráha šíření světelného signálu může být přímá nebo zakřivená v závislosti na dráze kladení vlákna.
Příjem signálu: Poté, co optický signál dosáhne druhého konce optického vlákna, je přijímačem (jako je fotodetektor) přeměněn na elektrický signál.
Tyto elektrické signály jsou pak dále zpracovávány, aby se obnovila původní data nebo informace.
Vlákna s více režimy a s jedním{0}}režimem: Vícevidové vlákno umožňuje současné šíření více režimů optických signálů, takže je vhodné pro komunikaci na krátkou-vzdálenost.
Jedno{0}}režimové vlákno umožňuje šíření pouze jediného režimu optického signálu, takže je vhodné pro-komunikaci na dálku, protože snižuje modální rozptyl a zlepšuje kvalitu přenosu signálu.
Zeslabení a zesílení signálu: Optické signály se postupně zeslabují, jak se šíří optickými vlákny, proto jsou ke zlepšení signálu pravidelně potřeba optické zesilovače (jako jsou erbiem-dopované vláknové zesilovače).