سه شنبه 29 مهر 1393 | به روز شده: 9 دقیقه قبل

HAMSHAHRIONLINE

The online version of the Iranian daily Hamshahri
ISSN 1735-6393
شنبه 17 مرداد 1388 - 16:54:56 | کد مطلب: 87326 چاپ

آشنایی با فیبر نوری

ارتباطات > اینترنت - همشهری آنلاین - رشید عسگری:
فیبر نوری، رشته‌ای از جنسی شفاف با قابلیت گذردهی نور است که برای انتقال اطلاعات دیجیتال مورد استفاده قرار می‌گیرد

یک فیبر نوری از چند قسمت مختلف تشکیل می‌شود. هسته مرکزی که بخش گذرده نور است از ترکیبات شفاف سیلیس و ژرمانیوم ساخته می‌شود.

دو یا جند روکش مختلف نیز از این فیبرها محافظت می‌کنند. تعداد و جنس این روکش‌ها بستگی به موارد استفاده فیبر دارد.

سپس چندین فیبر به دور یکدیگر تنیده می‌شوند و دوباره با چند غلاف مختلف محافظت می‌شوند.

فیبرهای نوری به دو دسته تقسیم می‌شوند. یک نوع که تک مد نامیده می‌شود دارای تک فیبرها با هسته نازک و قطر 9 میکرون است و نور فروسرخ لیزر با طول موج 1300 تا 1550 نانومتر را گذر می‌دهد.

نوع دیگر دارای هسته‌های ضخیم 63.5 میکرونی است و با نور فروسرخ با طول موج 850 تا 1300 نانومتر گسیل شده از LED کار می‌کند.

تفاوت جنس فیبر با محیط بیرون (غلاف) و در نتیجه تفاوت ضریب شکست این دو ماده باعث می‌شود که دیواره فیبر به صورت آیینه عمل کند. به این ترتیب زمانی که نور با زاویه‌ای خاص به دیواره فیبر می‌تابد، پدیده بازتاب کلی داخلی رخ می‌دهد و نور با انعکاس از دیواره فیبر پیش‌می‌رود و در انتها از کابل خارج می‌شود. گقتنی است ماکزیمم زاویه‌ای که نور می‌تواند تحت آن و بدون بازتاب داخلی از یک ماده خارج شود I > arcsin n2/n1 است. که n1 ضریب شکست محیط غلیظ (در اینجا فیبر) و n2 ضریب شکست محیط رقیق (محیط بیرون فیبر)است.

با این حال بعضی از سیگنال‌های نوری در طول فیبر دچار اختلال و بازتاب‌های نامنظم می‌شوند. میزان این اختلال و همچنین تعداد سیگنال‌هایی که دچار آن می‌شوند به عواملی از جمله درصد خلوص مواد هسته فیبر و طول موج نور دارد.

برای تولید سیگنال‌های دیجیتالی در طول فیبر نوری، از یک فرستنده استفاده می‌شود. فرستنده معمولاً اطلاعات سیگنال‌ها را از یک واحد کامپیوتر دریافت ‌می‌کند و در یک سر کابل نصب می‌شود. در سر دیگر کابل یک گیرنده قرار می‌گیرد که علاوه بر دریافت سیگنال، آن را تجزیه و ترجمه می‌کند.

معمولاً زمانی که از فیبرها در مسافت‌ها طولانی استفاده می‌شود، یک دستگاه تقویت کننده در سر راه کابل قرار می‌گیرد که هم از سالم بودن سیگنال‌ها اطمینان حاصل می‌کند و هم نور را تقویت می‌کند.

یکی از مهمترین مزایای استفاده از کابل نوری دقت و ظرفیت بالای انتقال اطلاعات در آن‌هاست. همین امر باعث می‌شود تا برق کمتری برای تولید سیگنال‌ها مصرف شود.

از آنجایی که امواج مختلف بر نور تأثیری ندارند، میزان پاشندگی آن و در نتیجه تلفات و تداخل اطلاعات در فیبرهای نوری بسیار پایین‌تر از کابل‌های مسی است.

در حال حاضر هزینه تولید فیبرنوری کمتر از کابل‌های مسی است. البته هزینه کار گذاری و نصب آن‌ها تا حدودی بیشتر از کابل‌های قدیمی است. این امر با پیشرفت فن‌آوری‌های کابل‌کشی نوری در حال تغییر است و به زودی می‌توان کیلومترها کابل نوری را با هزینه‌ای بسیار کمتر از کابل‌های مسی تولید و مصرف کرد.

فیبر نوری یکی از بهترین ابزار ارتباط دیجیتالی از جمله ارتباطات در شبکه‌های کامپیوتری است. با کابل‌های نوری مختلف می توان از 10 تا 110 گیگابایت دیتا را در یک ثانیه منتقل کرد.

از دیگر کاربردهای فیبر نوری می‌توان به صنایع نظامی، عکس‌برداری پزشکی و ساخت حسگرهای اندازه‌گیری اشاره کرد.

انتخاب سردبیر

آمریکا به نگهبان آشویتس حقوق می‌دهد

همشهری‌آنلاین: ژاکوب دنزینگر نگهبان اردوگاه آشویتش در دوران جنگ جهانی دوم بعد از گرفتن تابعیت از آمریکا از دولت این کشور حقوق بازنشستگی می‌گیرد.

اسکار پیستوریوس به پنج‌سال زندان محکوم شد

همشهری آنلاین: ورزشکار معلول آفریقایی پس از ماه‌ها حضور در دادگاه‌های مختلف و طولانی در نهایت به جرم قتل غیر‌عمد نامزد خود به پنج‌سال زندان محکوم شد.

آیت‌الله مهدوی‌کنی دربرابر فتنه ها و خطرات فراروی انقلاب راست قامت ایستاد

همشهری آنلاین: سپاه پاسداران انقلاب اسلامی در بیانیه ای ارتحال آیت الله محمدرضا مهدوی کنی رییس مجلس خبرگان رهبری را تسلیت گفت.

ارتش رحلت آیت‌الله مهدوی‌کنی را تسلیت گفت

همشهری آنلاین: روابط عمومی ارتش جمهوری اسلامی ایران درگذشت رئیس مجلس خبرگان رهبری را تسلیت گفت.

دشمنان اسلام بازی سختی را آغاز کرده‌اند/ باید خود را برای مجازاتی سخت‌تر آماده کنند

همشهری آنلاین: رئیس ستادکل نیروهای مسلح گفت: دشمنان اسلام بازی سختی را آغاز کرده‌اند و باید خود را برای مجازاتی سخت‌تر آماده کنند.

ایمنی، اولویت اول کاروان‌های راهیان نور دانش‌آموزی است

همشهری آنلاین: جانشین سازمان بسیج مستضفعین با ابراز رضایت از اعزام راهیان نور دانش‌آموزی به مناطق عملیاتی دفاع مقدس گفت: هیچگاه به اندازه امروز، انسجام بین آموزش و پرورش و سپاه و بسیج در امر راهیان نور وجود نداشته است و این هماهنگی ستودنی است.

آشنایی با روش تهیه خورش انار دانه مسما

همشهری آنلاین: این خورش را در فصل پاییز که فصل انار است تهیه کرده و همراه با مرغ میل کنید.

رویترز مدعی پیشنهاد ایران برای مصالحه در موضوع هسته‌ای شد

همشهری آنلاین: یک رسانه غربی در گزارشی مدعی شد که ایران برای حل موضوع هسته‌ای خود پیشنهاد مصالحه را داده اما مذاکره کنندگان غربی اعلام کرده‌اند که این پیشنهاد چندان معتبر نیست.

دیدار نخست‌وزیر عراق با رئیس‌جمهور

همشهری‌آنلاین: نخست‌وزیر عراق به دیدار رئیس‌جمهور کشورمان رفت.

مرگ تدریجی زیباترین رودخانه ایران

همشهری آنلاین: عضو کمیته علمی کنفرانس ملی رودخانه کارون گفت: رودخانه کارون و شاخه‌هایی که به آن می‌ریزد، بزرگ‌ترین سیستم رودخانه‌ای را در ایران تشکیل داده و منبع اساسی آب استان خوزستان است.

خمیر فلزی ساخته شد روش جدیدی برای ساخت زیورآلات

همشهری آنلاین: محققان ایرانی موفق به ساخت خمیرهای فلزی شدند که با استفاده از آن می‌توان ساخت زیورآلات را راحت‌تر کرد برای استفاده از این روش، اکنون توافقاتی با سازمان فنی حرفه‌ای و آموزشگاه‌های ساخت طلا و جواهر صورت گرفته تا استفاده از خمیر فلزی در کشور رایج شود.

غذاهای مناسب برای مقابله با نقرس

همشهری آنلاین: نقرس یکی از انواع بیماری‌های آرتریتی دردناک است که به ویژه مفصل انگشت شست پا را درگیر می‌کند.

۸ توصیه برای خرید آگاهانه مواد غذایی

همشهری آنلاین: اصول زیر را برای خرید از فروشگاه‌های مواد غذایی به کار گیرید تا همان‌گونه که برای رفتن به دندان‌پزشکی یا یک جلسه‌ی کاری برنامه‌ریزی می‌کنید، خرید آگاهانه را نیز در اولویت فعالیت‌های روزانه‌تان قرار دهید.

به زودی نمایشگاه دائمی‌گل وگیاه درشرق تهران افتتاح می‌شود

ششمین نمایشگاه فصلی گل و گیاه در محل دائمی نمایشگاه‌های شهرداری تهران در بوستان گفتگو همزمان با حرکت کاروان گل از بوستان گفتگو به سمت برج میلاد با حضور اعضای شورای شهر تهران و مدیران شهری و استقبال گسترده شهروندان تهرانی آغاز به‌کار کرد.