Glasfasern bestehen aus Quarzglas und Kunststoff und werden hauptsächlich für die Internetkommunikation verwendet. Dieser Abschnitt gibt einen Überblick über Glasfasern und stellt Beispiele für deren Betrachtung mit einem Digitalmikroskop vor.

Betrachtung von Glasfasern mit einem Digitalmikroskop

Glasfasern und der Aufbau von Glasfaserkabeln

Kernglas der Glasfaser

Das Kernglas in der Mitte der Faser ist der Übertragungsweg für das Licht. Das Mantelglas ist eine Schicht aus einem Material mit einem niedrigeren Brechungsindex, die den Kern umschließt.

  • A: Kern
  • B: Mantelglas
  • C: Mantel
Glasfaserkabel

Das Zugglied in der Mitte des Kabels mindert die Spannung während der Installation.

  • A: Kernglas der Glasfaser
  • B: Druckwicklung
  • C: Zugglied
  • D: Mantel

Vorteile der Verwendung von Glasfasern

  • Schnellere Kommunikationsgeschwindigkeit und höhere Kommunikationskapazität (1000 Mbps) als die ADSL-Methode (50 Mbps), die normale Telefonleitungen verwendet
  • Ermöglicht die Kommunikation über große Entfernungen durch Minimierung der Übertragungsverluste
  • Keine elektrische Kommunikation, daher keine Beeinträchtigung durch elektromagnetisches Rauschen
  • Leicht und kompakt, mit einer Faser, einschließlich des Außenmantels, mit einem Außendurchmesser von 0,25 mm
  • Quarz, der Faserrohstoff, hat eine längere Lebensdauer und einen geringeren Ressourcenverbrauch als Kupfer
  • Explosionssicher, ohne die Gefahr von Kurzschlussunfällen

Multimode-Fasern und Singlemode-Fasern

Es gibt zwei Arten von Glasfasern: Multimode- und Singlemode-Fasern.

Singlemode-Fasern haben einen Kerndurchmesser von etwa 10 Mikrometern und sind auf einen einzigen Lichtimpuls beschränkt. Multimode-Fasern sind größer mit einem Kerndurchmesser von etwa 50 Mikrometern und können mehrere Lichtimpulse mit unterschiedlichen Reflexionswinkeln übertragen.

Singlemode-Faser

Ideal für Übertragungen mit mittlerer bis großer Reichweite über einige Kilometer oder mehr. Dieser Typ wird für die innerstädtische, zwischenstädtische und internationale Unterwasserkommunikation verwendet.
Kerndurchmesser: 9 μm
Durchmesser des Mantelglases: 125 μm

Multimode-Faser

Ideal für Kurzstreckenübertragungen über Längen von einigen Metern bis zu einigen hundert Metern. Dieser Typ wird für die Verkabelung innerhalb von Gebäuden und zwischen Geräten verwendet.
Kerndurchmesser: 50 μm oder 62,5 μm
Durchmesser des Mantelglases: 125 μm

Beispielhafte Betrachtungen von Oberflächenfehlern von Glasfasern mit einem Digitalmikroskop

In diesem Abschnitt werden die neuesten Beispiele für die Betrachtung von Oberflächenfehlern bei Glasfasern mit dem 4K-Digitalmikroskop der Modellreihe VHX von KEYENCE vorgestellt.

150×, Multi-Lighting + Tiefenzusammensetzung
80×, Durchlicht
1000×, Koaxialbeleuchtung + Tiefenzusammensetzung