Fiber Optik, ışığı şeffaf, esnek cam veya plastik fiberlerden geçirme tekniği. Optik fiberler olarak adlandırılan fiberler, ışığı kavisli bir yol üzerinden yönlendirebilir. Ulaşılması zor yerleri aydınlatmak ve gözlemlemek için paralel lif demetleri kullanılabilir. Çok saf camdan oluşan optik fiberler, ışığı birkaç inç veya santimetreden 160 km'ye (160 km) kadar uzanan uzun mesafelerde çok az karartma ile taşıyabilir. Bu tür fiberleri içeren kablolar, belirli iletişim sistemlerinde kullanılır. Bazı tek tek lifler insan saçından daha incedir ve çapı 0,00015 inçten (0,004 mm) daha azdır.
Fiber optik, toplam iç yansıma olarak bilinen optik fenomene dayanır. Optik fiberin en basit şekli ile fiberin bir ucundan giren ışık fiberin sınırına çarpar ve içeriye doğru yansır. Işık, fiberin diğer ucundan çıkana kadar art arda zikzak yansımalarla fiber boyunca ilerler. Optik fiberlerin diğer formları, ışığın zikzakları büyük ölçüde azaltılacak veya neredeyse tamamen ortadan kaldırılacak şekilde tasarlanmıştır.
Günümüzde üretilen optik fiberlerin çoğu en az iki parçadan oluşur: içinden ışığın iletildiği bir çekirdek ve çekirdeği çevreleyen ve ışığın çekirdekten sızmasını önlemeye yardımcı olan koruyucu bir kaplama (cam veya plastik). Kaplama, iç yüzeyine çarpan ışık ışınlarını büker veya içe doğru yansıtır. Işığa duyarlı bir cihaz veya insan gözü gibi bir dedektör, ışığı fiberin diğer ucundan alır.
Optik fiber demetleri ya uyumlu ya da uyumsuzdur. Tutarlı bir demette, lifler, aydınlatmanın yanı sıra görüntülerin de iletilebileceği şekilde düzenlenir. Tutarsız demetlerde, lifler belirli bir şekilde düzenlenmemiştir ve yalnızca aydınlatmayı iletebilir. İki temel optik fiber türü vardır: tek modlu fiberler ve çok modlu fiberler. Tek modlu fiberler, tek bir ışının taşıyıcı olarak iletilmesi için tasarlanmıştır ve uzun mesafelerde yüksek hızlı sinyal iletimi için kullanılır. Çok modlu fiberlerden çok daha küçük çekirdekleri vardır ve ışığı sadece fiberlerin ekseni boyunca kabul ederler. Küçük lazerler ışığı doğrudan fibere gönderir.
Düşük kayıplı konektörler, ışık sinyalini azaltmadan sistem içindeki fiberleri birleştirmek için kullanılabilir. Bu tür konektörler ayrıca fiberleri detektöre bağlar. Çok modlu fiberler, birden fazla ışık ışını taşımak için tasarlanmıştır. Tek modlu fiberlere kıyasla çok daha büyük çekirdek çaplarına sahiptirler ve çeşitli açılardan ışığı kabul ederler. Çok modlu fiberler, tek modlu fiberlerden daha fazla türde ışık kaynağı ve daha ucuz konektörler kullanır. Çoğunlukla daha kısa mesafelerde iletişim için kullanılırlar.
Optik fiberlerin kullanım alanları çoktur. Tıpta optik fiberler, doktorların ameliyat yapmak zorunda kalmadan küçük kesiler yoluyla vücudun içine bakmasını ve çalışmasını sağlar. Vücuttaki içi boş organların içini görüntülemek için kullanılan aletler endoskoplar için kullanılırlar. Çoğu endoskopta iki grup fiber bulunur: ışığı besleyen uyumsuz fiberlerden oluşan bir dış halka ve görüntüyü ileten iç tutarlı demet. Endoskoplar belirli alanlara bakmak için tasarlanabilir. Örneğin doktorlar dizleri, omuzları ve diğer eklemleri incelemek için bir artroskop kullanır. Bazı modellerde, üçüncü bir lif grubu, kanamayı durdurmak veya hastalıklı dokuyu yakmak için kullanılan bir lazer ışını iletir. Vücut sıcaklıkları optik fiber kullanılarak ölçülebilir. Ayrıca hızlı bir şekilde vermek için kan damarlarına yerleştirmek için de kullanılabilirler.
Bilimsel araştırmalarda ve imalatta, fiber optik cihazlar, tehlikeli alanlara, vakum odalarına ve makinelerdeki kapalı alanlara ışık taşır. Bazı enstrümanlar, bir algılama cihazı olarak fiber optik bobinleri kullanır; basınç, sıcaklık veya diğer bazı koşullardaki değişiklikler tarafından üretilen fiberdeki değişiklikler, fiberden iletilen ışığın özelliklerinde ölçülebilir bir değişikliğe neden olur. Optik fiberler endüstrilerde sıcaklık, basınç, ivme ve voltajı ölçmek için kullanılır.
Fiber optik iletişim sistemlerinin, onları geleneksel bakır kablo kullanan sistemlerden daha verimli kılan bir takım avantajları vardır. Çok daha büyük bir bilgi taşıma kapasitesine sahiptirler, elektriksel parazitlerden rahatsız olmazlar ve bakır kablolu sistemlere göre daha az amplifikatör gerektirirler. Bir iletişim sisteminin parçası olarak, bir optik fiber, bilgiyi genellikle ışık parlamaları olarak ışık sinyalleri biçiminde iletir. Sinyaller, fiberin bir ucunda küçük bir yarı iletken lazer veya ışık yayan diyot (LED) tarafından üretilir ve diğer ucunda ışığa duyarlı bir cihaz tarafından algılanır. Bir fiber optik kablo, aynı boyuttaki bir elektrik kablosundan çok daha fazla bilgi iletebilir. Fiber optik kablonun önemli bir uygulaması, telefon değiştirme ofislerini birbirine bağlamaktır.
Fiber optikle ilgili ilk çalışmalar 1800'lerin sonlarında yapıldı, ancak pratik gelişme 1950'lerin başına kadar başlamadı. Fiber optiğin gelişimi, 1960'ların başında lazerlerin piyasaya sürülmesi ve 1970'de çok saf camdan ilk optik fiberlerin üretilmesiyle desteklendi. Fiber optiğin ticari kullanımı, özellikle iletişim sistemlerinde, 1980'lerde hızla gelişti.
