Как звук превращается в световые импульсы
Перед отправкой звук уже представлен числами: цифровое устройство описывает звуковую волну последовательностью значений. Передатчик превращает эти данные в поток световых импульсов — меняет световой сигнал так, чтобы приёмник мог различить закодированные единицы и нули. Свет в волокне не «несёт» саму звуковую волну: он служит способом передать её цифровое описание.
Красный свет часто используют в бытовых оптических аудиосоединениях. Он входит в тонкое прозрачное волокно и распространяется внутри него, отражаясь от границы материала. На другом конце светочувствительный элемент улавливает импульсы и снова превращает их в электрический сигнал, который затем можно преобразовать в звук.
Почему свет помогает избежать помех
В обычном электрическом кабеле сигнал передаётся изменениями напряжения и тока. На него могут влиять электромагнитные помехи от соседних проводов и устройств. Оптоволокно же не содержит проводника, по которому шёл бы аудиосигнал: передаётся свет. Поэтому внешние электрические поля не наводят в нём такой же шум.
Особенно полезно отсутствие прямого электрического соединения между устройствами. Если их корпуса соединены разными путями через электросеть и кабели, может возникнуть земляная петля — замкнутый путь для нежелательного тока, который часто слышен как гул. Оптическая линия разрывает эту связь: данные проходят, а ток между устройствами — нет.
Где проходит граница этого преимущества
Оптика не отменяет цифровую обработку звука и не гарантирует, что вся система будет бесшумной: помехи могут возникнуть и после приёмника, в усилителе или его питании. Но сам участок передачи остаётся электрически изолированным. Именно поэтому оптический кабель способен соединить два устройства, сохранив между ними передачу данных, но не путь для гудящего тока.
