A száloptika egy olyan módszer, amellyel a fény átlátszó, üveghuzalokon vagy szálakon keresztül jut el. A fény ezeken a szálakon nagy távolságokon keresztül haladhat. A szál ugyanúgy képes a fényvezetésre, mint a rézhuzal. A száloptika az információk továbbítására is felhasználhatja a fényt, akárcsak a rézhuzalok elektromos áramban továbbítják az információkat. A hallgatók háztartási cikkekkel mutathatják be a száloptika alapelveit, vagy pedig száloptikai szálakkal demonstrálhatják a praktikusabb száloptikai felhasználásokat.
Edényszálas optika sütése
A fiatal diákok alapvető bemutatót készíthetnek arról, hogy az üveg hogyan képes fényt szállítani zseblámpával és üveg sütőedénnyel. Helyezzen egy üveg sütőedényt sima felületre, és sötétítse el a területet. Ragyogjon egy elemlámpát vagy lézermutatót a háttál egyik peremére. Figyelje a sütőedény szemközti peremét. Nézze meg, hogyan fény utazik lefelé az alátét peremén, a perem alján keresztül és a szemközti peremen felfelé.
A víz fényt hordoz
•••Jupiterimages / Comstock / Getty Images
A diákok a vizet használhatják járműként a fény hordozásához, hasonlóan az optikai szálakhoz. Csavarjon egy kulacsot alufóliába; csak az üveg alját és nyílását hagyja kibontva. Töltse fel az üveget vízzel, majd sötétítse be a területet. Ragyogjon egy zseblámpát az üveg alján, miközben az üveget kibillenti, hogy kiöntse a vizet. A vízfolyás meg fog világítani, amikor ömlik az üvegből.
Kommunikálni a fénnyel
A hallgatók bemutathatják, hogy a tényleges száloptikai szálak hogyan tudják irányítani a fényt. Készítsen egy elektromos áramkört, amely egy elemből, egy kapcsolóból és egy fénykibocsátó diódából (LED) áll. Csatlakoztassa az elektromos vezetékeket úgy, hogy a LED világítson, amikor a kapcsoló zárva van. Csatlakoztasson egy száloptikás kábelt a LED-hez. Különböző módon hajlítsa meg a kábelt, és vezesse át az akadályokon vagy azok körül, majd mutassa meg, hogyan bocsát ki a LED fénye az optikai kábel végén.
Jelromlás
Egy tudományos projekt másik ötlete az optikai szálas alkalmazások összehasonlítása különböző körülmények között. Csatlakoztasson optikai kimenettel rendelkező hangforrást a hangszórókhoz száloptikai kábelek segítségével. Az ehhez az alkalmazáshoz tervezett kábeleket TOSLINK kábeleknek nevezzük. A TOSLINK kábelt tegye ki más hőnek, hidegnek, rezgésnek vagy más körülményeknek. Hasonlítsa össze a kísérleti TOSLINK kábel hangkimenetét a TOSLINK kábel hangkimenetével normál üzemi körülmények között,