Conducteur de lumière vs. Fibre optique - différences d'aperçu

Le matériau et la forme des câbles de lumière ou des fibres optiques sont conçus en fonction des domaines d'utilisation et des tâches à accomplir avec la lumière dirigée. Deux domaines sont distingués ici.

Les conducteurs de lumière sont utilisés pour transporter des signaux lumineux à faible perte et à faible rayonnement vers une surface de sortie de lumière définie. La plupart du temps, il s'agit de LED montées sur des circuits imprimés et dont le faisceau lumineux est dirigé vers une plaque frontale de boîtier, par exemple. La lumière dirigée n'est pas modulée, c'est-à-dire qu'elle n'est « chargée » avec aucun autre signal.

Ces conducteurs de lumière représentent des solutions peu encombrantes, faciles à monter et finalement peu coûteuses. En outre, les composants électroniques retirés offrent une très bonne protection contre les décharges électrostatiques (protection ESD), was qui est également bénéfique pour l'utilisateur et l'entretien des composants.

Les conducteurs de lumière sont fabriqués en plastique haute performance durable qui offrent un grand rendement lumineux et un éclairage homogène sans rayonnement. Ils sont disponibles en versions rigides et flexibles dans différentes variantes avec différentes formes de tête sur la surface de sortie de la lumière. Cela permet non seulement de diriger les informations techniques vers l'utilisateur, mais également d'adapter la présentation de ces informations à la conception de l'appareil.

Les fibres optiques (LWL) transmettent des signaux optiques qui sont finalement convertis en signaux électriques. Pour ce faire, la lumière est modulée. La transmission optique du signal est généralement réalisée à l'aide de câbles à fibres optiques. Pour ce faire, il faut un convertisseur de signaux électriques en signaux optiques à la fois au point d'émission et au point de réception. Cela garantit également une séparation galvanique des composants électriques reliés par voie de transmission à fibres optiques.

Les câbles en fibre de verre sont fabriqués à l'aide de plastiques de haute pureté. Les diamètres des fibres optiques vont de 3,5 à 1500 microns, selon la longueur d'onde de la lumière. Une fibre de verre est composée d'un Kern et d'un manteau comme mur environnant ainsi que d'autres couches de protection. Le guidage de la lumière s'effectue par réflexion totale sur les parois en fibre de verre. En cas de réflexion totale, la lumière est réfléchie presque sans perte sur une surface. Le diamètre est choisi de manière à ce que, pour une longueur d'onde définie, l'angle d'incidence sur la paroi de la fibre reste suffisamment faible pour qu'aucune lumière ne quitte la fibre. La transmission via fibre de verre est très faible, ce was permet de longues distances de transmission dans une plage de deux chiffres. Grâce aux fibres monomode, les signaux peuvent même être transmis jusqu'à 100 kilomètres de large. Par contre, les fibres multimode sont plus adaptées pour des distances plus courtes. Ils ont un diamètre plus grand, ce qui leur permet de transmettre plus de données, mais cela entraîne également une augmentation de la réfraction de la lumière dans les fibres. Cela entraîne une détérioration ou une distorsion du signal sur de grandes distances.

La longueur d'onde de la lumière permet des débits de données très élevés jusqu'à la gamme Gigahertz par seconde. La sécurité contre les influences électromagnétiques est également assurée. Cependant, les câbles en fibre de verre sont sensibles à une forte courbure. La gaine des fibres peut être endommagée rapidement. Cette propriété est utilisée pour utiliser des câbles à fibres optiques pour les tâches de mesure. La branche des capteurs à fibres optiques a été développée pour permettre de résoudre presque toutes les tâches de surveillance ou de régulation dans la recherche et le développement, ainsi que dans l'industrie et le ménage. Les lignes de transmission à fibres optiques sont fiables et durables, mais elles sont associées à des coûts plus élevés.

En raison des propriétés spéciales des fibres optiques, il est recommandé d'utiliser des outils spéciaux pour la confection. Grâce à la technique de fibre optique et aux accessoires, il est aussi facile de dénuder, de sertir et de sertir des fibres de verre avec les connecteurs correspondants que pour les câbles en cuivre.

Domaines d'application des câbles lumineux et des fibres optiques

Les conducteurs de lumière sont utilisés partout où les informations sur l'état ou l'historique des processus techniques doivent être visualisées. Il peut s'agir par exemple d'États de commutation d'appareils électriques, d'informations optiques provenant d'un ordinateur de bord de véhicule ou de composants électriques hors de la table.

Les câbles à fibres optiques sont utilisés pour la communication par câble. En raison de leurs propriétés avantageuses, ils ont remplacé le câble en cuivre classique à de nombreux endroits. Ainsi, les systèmes de communication actuels sont construits avec des réseaux de fibres optiques complets.

De plus, les câbles à fibres optiques servent au transport flexible de la lumière laser avec une longueur d'onde définie. Les appareils utilisés dans la technique médicale ou pour le traitement des matériaux, par exemple, en sont à la base. Les fibres optiques sont également utilisées dans la technique de mesure. Ici, les capteurs à fibres optiques sont utilisés pour des exigences de mesure variées et de haute précision. Les éclairages pour microscopes et autres outils de travail ainsi que les éclairages de bâtiments et de décoration sont également souvent réalisés à l'aide de fibres optiques.

Conseils de pose de câbles à fibres optiques

Les câbles à fibres optiques ne doivent pas être fortement pliés lors de la pose. Le rayon de courbure ne doit pas être inférieur à deux centimètres pour éviter tout dommage. Lors de l'insertion des câbles à fibres optiques, ne pas exercer de traction mécanique trop importante sur le câble. Certains câbles disposent déjà d'une décharge de traction intégrée. En cas de pose dans des tubes de protection ou sur des supports de montage, le câble à fibres optiques doit également être protégé contre les bords tranchants et les torsions.

La surface des conducteurs de lumière ne doit pas être endommagée, de sorte qu'aucune lumière ne s'échappe à un endroit incorrect et que le rayonnement lumineux souhaité ne soit pas atténué au point de sortie défini.