امروزه اغلب مکالمات تلفني، مخابره ي فکس ها و تقريباً تمام نقل و انتقالات اينترنتي و پست الکترونيکي (email) بين شهرها و قاره ها بوسيله ي فيبرهاي نوري انجام مي شود. هادي ( رسانا ) در فيبر نوري، نور است در صورتي که در سيم برق، جريان الکتريسيته کار هدايت را انجام مي دهد. در يک سيم برق، الکترونها بوسيله ي اعمال ميدان الکتريکي از يک انتهاي سيم به طرف ديگر آن مي روند. در فيبر نوري، اين فوتونهاي نور هستند که چون در کابل محبوس شده و راه گريزي ندارند به ناچار تنها انتخابي که پيش روي خود مي بينند حرکت از يک طرف فيبر به سمت ديگر آن است! البته محبوس شدن سيگنالهاي نوري در هسته ي کابل فيبر نوري به علت پديده اي است که ما آنرا « بازتاب کلي » ناميده ايم.
اگر شما در استخر شنا به طور کامل تا سر زير آب فرو رفته و از آنجا به سطح آب نگاه کرده باشيد شايد متوجه اين مساله شده باشيد که سطح جدايي هوا - آب به يک آينه تبديل شده و شما نمي توانيد آن طرف را ببينيد. اين مثالي از « بازتاب کلي » است. به طور اساسي هر وقت يک سطح اشتراک از دو ماده با ضريب شکست يا چگالي متفاوت داشته باشيد، پرتو نوري که بخواهد از ماده ي چگالتر تحت زاويه اي بزرگتر از زاويه ي حد وارد محيطِ ( ماده ي ) با غلظت کمتر شود به طور کامل از اين سطح اشتراک بازتاب مي کند.
اساس تمامي فيبرهاي نوري را سيمهاي استوانه ايي از جنس شيشه تشکيل مي دهند. اين فيبرها شامل هسته و روکش هستند؛ بطوريکه چگالي نوري هسته بيشتر از چگالي نوري روکش است. روکش، هسته را مانند ژاکتِ استوانه اي شکلي کاملاً احاطه مي کند، سيگنال نوري به هسته وارد و طبق خاصيت « بازتاب کلي » از سطح جدايي هسته – روکش بازتابيده مي شود. اين تقريباً مثل اين است که يک آينه ي استوانه اي باريکي داشته باشيد که نور را بازتاب مي کند. بازتابهاي کلي تأثير بسزايي در اينکه سيگنال نوري شدت اوليه اش را از دست ندهد دارند؛ در صورتيکه بازتاب از يک آينه ي نقره اندود معمولي اينگونه نيست. به مدد خاصيت « بازتاب کلي » سينگنالها مي توانند فاصله اي بيشتر از 250 مايل ( 400 کيلومتر ) را بدون نياز به تقويت طي کنند
منبع:http://www.academist.ir
/خ