Energiförändringarna som är involverade i att kommunicera information från en dator till en annan genom ett fiberoptiskt nätverk är främst:
1. elektrisk till optisk: I den sändande änden omvandlas datorns elektriska signal (som representerar data) till en optisk signal (ljus) av en laser eller LED (ljusemitterande diod). Detta innebär omvandling av elektrisk energi till lätt energi. Effektiviteten för denna omvandling är inte perfekt; Viss energi går förlorad som värme.
2. Optisk överföring: Ljussignalen reser genom den fiberoptiska kabeln. Helst förloras minimal energi under överföringen. Men viss energi går förlorad på grund av:
* Absorption: Det fiberoptiska materialet absorberar viss lätt energi och omvandlar det till värme.
* spridning: Brister i fibern får ljuset att sprida, vilket minskar signalens intensitet.
* dämpning: En allmän försvagning av signalen över avståndet.
3. Optical to Electrical: I den mottagande änden omvandlar en fotodetektor (vanligtvis en fotodiod) den mottagna optiska signalen tillbaka till en elektrisk signal. Detta är en annan energikonvertering, från lätt energi till elektrisk energi. Återigen går lite energi förlorad som värme under denna process.
4. Signalbehandling (elektrisk): Den mottagna elektriska signalen genomgår amplifiering och bearbetning för att kompensera för signalförlust och brus som infördes under överföringen. Detta steg förbrukar ytterligare elektrisk energi.
Sammanfattningsvis är de primära energifria transformationerna elektriska till optisk, optisk överföring (med energiförluster) och optiska till elektriska. Under hela processen förloras viss energi alltid som värme på grund av ineffektivitet i omvandlings- och transmissionsprocesserna. Den totala effektiviteten beror på kvaliteten på den fiberoptiska kabeln, de använda komponenterna och transmissionsavståndet.
