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Optischen Kommunikationstechnik anhand Aufbau von Lichtwellenleitern und deren Einsatzgebieten verstehen

Lernziele und Kompetenzen

  • Ausbreitung des Lichts verstehen und grafisch darstellen.
  • Typische Einsatzgebiete der einzelnen Faserarten begründet zuordnen.
  • Die Modendispersion erklären und verstehen.
  • Die Bedeutung der Wellenlänge in der Glasfasertechnik verstehen.
  • Zusammenhang zwischen Fasertyp, Dispersion, Bandbreite und maximaler Übertragungsstrecke analysieren.
  • Technische Entscheidungen begründen (z. B. „Warum Monomode für 50 km?“).

Voraussetzungen

  • keine

Aufgabenbeschreibung

Es gibt drei Arten von Glasfasern:

  • Monomodefasern mit Stufenprofil
  • Multimodefasern mit Stufenprofil
  • und Multimodefasern mit Gradientenprofil.

Teil 1: Ausbreitung

Erkläre wie sich das Licht in den Fasern ausbreitet. Erstelle zusätzlich jeweils eine Skizze.

Teil 2: Anwendungen

Gib für die folgenden Anwendungsbeispiele jeweils an, welche Glasfaserart eingesetzt werden sollte, und begründe dies:

  • Übertragungsstrecke bis zu 1 km ohne Repeater.
  • Übertragungsstrecke bis zu 10 km ohne Repeater.
  • Übertragungsstrecke bis zu 50 km ohne Repeater.

Teil 3: Dispersion

Bei der Übertragung von Lichtsignalen durch Lichtwellenleiter tritt Modendispersion auf. Erkläre kurz, was Modendispersion bedeutet. Warum tritt bei Monomodefasern keine Modendispersion auf?

Teil 4: Wellenlänge

Die Beziehung zwischen Wellenlänge und Glasfaser ist ein zentraler Aspekt der optischen Kommunikation.

  • Warum ist die Wellenlänge wichtig?
  • Typische Wellenlängenbereiche in der Glasfasertechnik und deren Einsatz

Abgabe

siehe allgemeine Abgaberegeln

Ergänzung:

Skizzen + Beschreibung der Lichtausbreitung

Für jede der drei Fasertypen muss enthalten sein:

  • kurze Erklärung der Ausbreitung:
  • eine selbst erstellte Skizze (Handzeichnung oder digital):
  • Kern & Mantel
  • typische Lichtwege
  • relative Unterschiede klar erkennbar

Akzeptiert:

  • Foto/Scan einer sauberen Handskizze
  • digitale Zeichnung (OneNote, Draw.io, PowerPoint etc.)

Hinweis: Skizzen müssen beschriftet sein.

Zuordnung der Faserarten zu den Anwendungen

Abgabe in klarer, kompakter Form.

Begründungen müssen kurz und technisch sinnvoll sein (z. B. Dispersion, Dämpfung, Bandbreite, Kosten).

Darstellungsvorschlag:

Strecke Faserart Begründung
1 km … …
10 km … …
50 km … …

Erklärungen

Form: 1 kurzer Abschnitt oder 2–3 Bulletpoints.

Bewertung

Gruppengröße: 1 Person

Maximale Punktezahl: 1

Maximale Punkteanzahl bei verspäteter Abgabe < 24h: 0,5

Maximale Punkteanzahl bei verspäteter Abgabe > 24h: 0

Quellen

Pre-Read Material

Datei Typ Größe Geändert
📕 PreRead Material - Physical.pdf .pdf 150.85 KB 2026-05-05 06:42

Attachments

Datei Typ Größe Geändert
🖼️ Plan für Strukturierte Verkabelung.jpg .jpg 158.88 KB 2026-05-05 06:42

b9bf93b May 05, 2026 08:41:16 by Berndt Sevcik