Glasfaser die Grundlagen

[Michael]

Die Grundlagen – kompakt erklärt
Corning stellt Lehrmaterialien für Lehrer, Schüler und Studenten bereit, die mehr über die Grundlagen von optischen Glasfasern, ihrer Zusammensetzung und ihre Eigenschaften erfahren möchten.

Die bahnbrechende Erfindung
Was sind verlustarme optische Glasfasern?
Verlustarme optische Glasfasern sind flexible Filamente aus hochreinem Glas, die Informationen via Lichtsignalen über weite Strecken mit geringer Dämpfung (Signalverlust) transportieren.

Wer hat wann optische Glasfasern erfunden?
Die Corning Wissenschaftler Dr. Robert Maurer, Dr. Peter Schultz und Dr. Donald Keck haben die erste optische Glasfaser 1970 erfunden. Inspiriert durch den Glauben, dass Informationen mit Licht transportiert werden können experimentieren sie über vier Jahre mit verschiedenen Glaseigenschaften bis sie erfolgreich waren und die verlustarme optische Glasfaser für die Telekommunikation erfunden hatten.

Welche Telekommunikationsherausforderung verlangte die Erfindung der optischen Glasfaser?
Die optische Glasfaser war Cornings Antwort auf die Kundennachfrage nach mehr Bandbreite. Anfang der 1960er Jahre realisierte die Telekommunikationsindustrie, dass die bisherige Kupferdrahtinfrastruktur den exponentiell steigenden Kommunikationsdatenverkehr nicht würde bewältigen können.

Warum ist die optische Glasfaser ein revolutionäres Produkt?
Die optische Glasfaser revolutionierte die Telekommunikationsindustrie durch ihre geringe Dämpfung (oder Signalstärkeverlust) und bietet im Gegensatz zu Kupfer grenzenlose Bandbreite über die gesamte Länge der Faser. Durch diese Eigenschaften ist die optische Glasfaser die Grundlage unserer heutigen Netzwerke für den weltweiten Transport von Audio, Daten und Videos. Für mehr Informationen können Sie unsere „Entdeckung & Erfindung“ Seite besuchen.

Revolutionär in Design und Herstellung
Aus was besteht die optische Glasfaser?
Optische Glasfasern haben drei Komponenten: (1) den Kern, der aus hochreinem Glas besteht und die Informationen mittels Lichtwellen transportiert. (2) der Mantel um den Kern, der Lichtaustritt verhindert da er eine andere Zusammensetzung hat mit niedrigerem Brechungsindex. (3) ein Außenmantel um das Glas vor Schaden zu schützen.

Wir funktioniert sie?
Kodiert in Lichtwellen wandern die Informationen durch jede optische Glasfaser via interner Reflektion. Diese Wellen wandern durch die Faser von einer Quelle bis zu ihrem Ziel wie einem Modem, wo sie dann dekodiert werden.

Wie werden optische Glasfasern hergestellt?
Die Erfindung der optischen Glasfaser war nur der Anfang. Corning Wissenschaftler mussten dann einen innovativen Prozess entwickeln um die Herstellung von Glasfasern zu ermöglichen, der erlaubt, dass die Fasern leicht und praktisch verkabelt, gespleißt und verbunden werden können. Cornings patentierter Herstellungsprozess beginnt mit der Herstellung von „Vorformen“ aus proprietären mittels Gasphasenabscheidung erzeugten Glasrundstäben. Diese Vorformen werden zu soliden, dichten und transparenten Glas gesindert und werden dann zu ummantelten optischen Glasfasern gezogen, die so dünn sind wie Menschenhaar. Weitere Schritte testen die Faserstärke auf 100000 Pfund per Quadratzoll und messen die optische Leistung bevor sie an Kunden verschickt werden.

Die vielen Formen von optischen Glasfasern
Was ist der Unterschied zwischen Single-mode und Multimode Fasern?
Single-mode Fasern haben einen kleineren Kern als Multimode Fasern, wodurch nur eine Mode Licht durch sie transportiert werden kann. Dieses Design wurde speziell für Telefonapplikationen entwickelt, wobei die Faser jeden Lichtimpuls über weite Entfernungen halten muss. Multimode hat einen größeren Kern, der hunderte Moden gleichzeitig erlaubt. Multimode ist für kostengünstign Betrieb auf Kurzstrecken entwickelt worden und wird primär für die Datenkommunikation in privaten Netzwerken genutzt.

Wie haben sich optische Glasfasern seit ihrer Erfindung verändert?
Die erste verlustarme optische Glasfaser wurde wegen ihrer totalen Dämpfung (oder Signalverlust) von 17dB/km berühmt. Heute gibt es optische Glasfasern mit niedrigen Dämpfungen wie 0,17dB/km, was bedeutet, dass der Signalverlust hundertfach verbessert wurde im Vergleich zum Original. Das Resultat ist die Nutzung optischer Glasfasern für schnelle, solide und immer ökonomischere Kommunikationsnetzwerke.

Was sind Beispiele für Glasfaserprodukte?
Corning hat hunderte Patente für verschiedene Fasertypen, die praktische Applikationen im heutigen Telekommunikationsmarkt unterstützen. Wir stellen industrieführende Glasfasern her, die Kontinente, Länder, Städte und Menschen weltweit verbinden. Cornings Produktsortiment beinhaltet eine große Auswahl an Single-mode und Multimode Glasfasern für alle heutigen Applikationen.

Optische Glasfasern heute
Wo werden heutige Glasfasern genutzt?
Heutzutage werden optische Glasfasern als Infrastruktur für Breitbandverbindungen weltweit genutzt. Corning entwickelt kontinuierlich Designs für praktische Applikationen für optische Glasfasern in Unternehmen, fiber-to-the-home (FTTH), Zugangs-, Weitverkehrs- und Seekabelnetzen um Kommunen, Länder und Kontinente zu verbinden.

Wie beeinflussen optische Glasfasern mich persönlich?
Optische Glasfasern sind die Grundlage für alle Kommunikationstechnologien und interaktive Technik, die wir heutzutage nutzen. Durch das globale optische Glasfasernetzwerk haben Sie direkten Zugang zu Audio, Daten und Videos mit Geräten wie Smart Phones, Computer, HD TVs, GPS und Spielkonsolen um Wegbeschreibungen zu bekommen, E-Mails zu senden, Nachforschungen zu betreiben, sich an sozialen Netzwerken zu beteiligen, einzukaufen und um Musik, Filme und mehr herunterzuladen.

Gestalten der Zukunft
Wie können wir vorhersagen wie optische Glasfasern in der Zukunft genutzt werden?
Wie bei ihrer Erfindung wird die Zukunft der optischen Glasfasern durch die Marktnachfrage geformt. Als Antwort auf neue Herausforderungen um Breitbandverbindungen zu erweitern, werden Cornings Wissenschaftler weiterhin innovative Systemlösungen erforschen um den Markbedarf zu erfüllen und unsere Ingenieure werden weiterhin neue praktische Technologien entwickeln.

Welche bahnbrechenden Applikationen gibt es bereits?
Optische Glasfasern erschaffen weiterhin neue Möglichkeiten wie wir leben, arbeiten und spielen. Innovationen wie die Cloud, optische Anschlusstechnologie und passive optische Netzwerke (PONS) werden uns Zugang zu Technologien gewähren, der bisher nicht möglich war.

[Michael]

Der Glasfaser-Ausbau kommt Verbraucher noch teuer zu stehen

Neue Regeln bringt das Telekommunikations­modernisierungs­gesetz, viele sind zum Vorteil der Verbraucher. Aber nicht alle, denn eine kann viele Leute, die zur Miete wohnen, empfindlich treffen: Vermieter dürfen bald Kosten für den Glasfaser-Ausbau über die Nebenkosten umlegen.

Das Ende des Nebenkostenprivilegs dürfte in diesem Jahr bei manch einem Mieter oder einer Mieterin für zumindest verhaltene Jubelschreie gesorgt haben. Endlich nicht mehr für den ohnehin überholten Kabelanschluss zahlen müssen, denn man nie genutzt hat – auch wenn es bis dahin noch etwas dauert. Doch wer jetzt glaubt, dadurch bleibt am Ende des Jahres mehr Geld in der Tasche, irrt offenbar.

Teurer Glasfaser-Anschluss: Mieter zahlen drauf
Durch die Neufassung des Telekommunikationsgesetzes ab 1. Dezember steht zwar fest, dass das klassische Nebenkostenprivileg entfällt. Doch es wird sogleich ersetzt: Nach Schema F hat man beschlossen, die Umlagefähigkeit vom TV-Kabelanschluss auf den Hausanschluss für Glasfaser zu übertragen.

Bedeutet: Kosten für den Erstanschluss eines Hauses ans Glasfasernetz, die der Hauseigentümer beziehungsweise Vermieter trägt, können über die Nebenkosten auf die Mieter umgelegt werden. Pro Wohnung und Jahr darf die Umlage maximal 60 Euro betragen (Quelle: Verbraucherzentrale Bundesverband/VZBV). Besonders bitter aus Mietersicht ist das, weil die Umlage gezahlt werden muss, unabhängig davon, ob die jeweilige Mietpartei überhaupt einen Tarif mit Glasfaser nutzt.

Die Zusatzkosten für Mieter dürfen in der Regel über fünf Jahre verlangt werden. In Ausnahmefällen erlaubt die Gesetzesneufassung auch die Umlage über neun Jahre. Befristet ist die Regel bis zum 31.12.2027. Kosten für Glasfaseranschlüsse, die später installiert werden sollten, sind nicht umlagefähig.

Sie gilt allerdings rückwirkend für Anschlüsse, die seit dem 01.01.2015 gelegt wurden. Auch Mieter, die bereits seit Jahren einen Glasfaseranschluss im Haus haben, könnten so ab nächstem Jahr vom neuen Posten in der Nebenkostenabrechnung überrascht werden.

Bis zu 540 Euro Extrakosten für Verbraucher möglich
Auf betroffene Mieterinnen und Mieter kommen so bestenfalls unnötige Kosten von insgesamt 300 Euro in fünf Jahren zu. Wen es härter trifft, der oder die muss 540 Euro zahlen. Die Gesamtkosten für einen sogenannten FTTH-Anschluss („fibre to the home“) gibt die Telekom aktuell mit rund 800 Euro an (Quelle: Telekom). Findige Vermieter zahlen also weniger als die Hälfte oder machen sogar ein Geschäft.