دوشنبه 14 اردیبهشت 1394 | به روز شده: 58 دقیقه قبل

HAMSHAHRIONLINE

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

روسای جمهور سابق ردیف بودجه و ساختمان دولتی ندارند

همشهری آنلاین: یک مقام آگاه در نهاد ریاست جمهوری گفت: روسای جمهور سابق ردیف بودجه دولتی ندارند و هزینه‌های آنان نیز از سوی این نهاد تامین نمی‌شود.

انفجار در مقر امنیتی حماس در غزه

همشهری آنلاین: مقر امنیتی جنبش مقاومت اسلامی فلسطین (حماس) در شهر غزه هدف انفجار یک بمب قرار گرفت.

عذاب وجدان، قاتل پدر را به اداره آگاهی کشاند

پسر جوان بعد از قتل پدرش قصد داشت با صحنه‌سازی مرگ او را یک حادثه طبیعی جلوه‌دهد اما دستش رو شد و بعد از چند روز فرار مجبور شد خودش را تسلیم کند.

مرگ گنج‌یاب در جست‌وجوی‌گنج

۲ جوان که در جست و جوی گنج بودند، ۷‌ ماه پس از شروع حفاری در کوهستان‌های استان کردستان دچار حادثه‌ای مرگباری شدند.

سقوط مرگبار از وانت؛ حادثه یا جنایت

کارآگاهان جنایی پایتخت مشغول تحقیق درباره حادثه‌ای مرموز هستند که در جریان آن زنی بعد از سقوط از وانت شوهرش جان خود را از دست داد.

۴ کشته در تیراندازی ویسکانسین آمریکا

همشهری آنلاین: رسانه‌های آمریکایی از کشته شدن چهار تن به دنبال تیراندازی بر روی یک پل در شرق ایالت ویسکانسین این کشور خبر دادند.

تجلیل از معلمان نمونه به مناسبت روز معلم در یزد

همشهری‌آنلاین: آیین بزرگداشت روز معلم و تجلیل از معلمان نمونه کشوری و استانی در یزد برگزار شد.

عطر خوش گل‌ها ،از شعر تا شیراز

آیدا ابوترابی: بهار باشد و بهاری باشی و عاشق گل و گیاه، نمی‌شود چرخ سبزت را پر از گُل نکنی!

«بوفالوی آمریکایی» در تئاتر لندن روی صحنه رفت

همشهری آنلاین: نمایشنامه تأثیرگذار و مطرح «بوفالوی آمریکایی» نوشته دیوید ممت، این روزها در تئاتر ویندهام لندن روی صحنه است.

دختران هوگو پوش برتر نونهال استان تهران معرفی شدند

همشهری آنلاین: رقابتهای قهرمانی استان تهران در رده سنی نونهالان دختر، به منظور شناسایی نفرات برتر و حضور مقتدرانه در رقابتهای قهرمانی کشور با حضور ۱۱۷ هوگوپوش در اوزان دهگانه برروی ۳ شیابچانگ در خانه تکواندو پایتخت برگزار شد.

سوریه هدف توطئه ویرانگر قرار گرفته است

همشهری آنلاین: سراسقف کلیسای ارتدوکس قدس شریف گفت: سوریه هدف کثیف ترین توطئه ها و برنامه های ویرانگری قرار گرفته است و سوری ها باید در برابر این توطئه مقاومت کنند.

خون‌آشام‌ها به گردن سینما حق دارند

همشهری آنلاین: انیمیشن «هتل ترانسیلوانیا» گرچه در راضی کردن منتقدان چندان موفق نبود، اما توانست با گردآوردن شماری از شناخته شده‌‌ترین چهره‌های سینمای ترسناک، مخاطبان را به سالن‌های سینما بکشاند.

خسارت ۸.۵ میلیاردی به مزارع پرورش ماهی کهگیلویه و بویراحمد/ آلودگی ۲۲ استان به ویروس وی.اچ. اس

همشهری آنلاین: مدیرکل شیلات استان کهگیلویه و بویراحمد از تعطیلی ۵۸ مزرعه پرورش ماهی در این استان به دلیل ویروس وی.اچ.اس خبر داد که در پی آن هشت میلیارد و ۵۰۰ میلیون تومان خسارت به مزرعه‌داران وارد شد. وی گفت ۲۲ استان به این ویروس آلوده هستند.

تصاویری از مراسم تجلیل از تیراندازان استان تهران

همشهری آنلاین: روز سه‌شنبه (۸ ازدیبهشت) طی مراسمی در محل هیئت تیراندازی استان تهران از تیراندازان برتر استان تجلیل به عمل آمد.

ایران، هفتمین کشور تولیدکننده گاز گلخانه‌ای

همشهری آنلاین: عضو هیات علمی دانشگاه خوارزمی با بیان این که بر اساس سناریوهای مختلف شهر تهران در حال گرم‌تر شدن ناشی از تغییر اقلیم است، گفت: رتبه ایران در سال ۲۰۰۷ در شاخص انتشار گازهای گلخانه‌ای، دهمین کشور جهان بوده که این رتبه در سال ۲۰۰۹ به رتبه هفتم جهان رسیده است.

گل‌زنی با انگشت‌های جادویی!

علی مولوی: تا حالا شده آرزو کنید کاش جای «ماریو گوتزه» بودید و در دقیقه‌ی ۱۱۳ بازی فینال جام‌جهانی فوتبال، توپ را وارد دروازه‌ی تیم ملی آرژانتین می‌کردید؟

از بستنی شکلاتی تا مهاجمان فضایی!

آیدا ابوترابی: خبرهای نجومی و فضایی داغِ داغ است! علم هر هفته و هر روز شاهد دستاورد جدیدی است و این موضوع به پژوهشگران نجوم‌ و دانشمندان فضایی کمک می‌کند تا با سرعت بیش‌تری به کشف راز و رمزهای آسمان بپردازند.

بهار فناوری

پگاه شفتی: بهار می‌تواند پر از ابزارک باشد، وقتی که فعالان دنیای فناوری شب و روز کار می‌کنند و رقابت داغی میان ابزارک‌ها وجود دارد.