جمعه 7 فروردین 1394 | به روز شده: 3 ساعت و 53 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

گزارش بانک جهانی از تغییر ارزش پول‌های ملی؛ وضعیت ریال

همشهری آنلاین: بانک جهانی از افت ۱.۵ درصدی ارزش ریال ایران در دومین ماه سال جاری میلادی خبر داد و اعلام کرد افت ارزش ریال ایران در این ماه از کاهش ارزش ۶ پول ملی دیگر کمتر بوده است.

مدال طلای الهه احمدی از مسابقات تیراندازی آلمان

همشهری آنلابن: الهه احمدی در تورنمنت بین‌المللی اروپا به مدال طلا رسید و نجمه خدمتی نقره گرفت.

رویارویی مجدد سنا با اوباما/ تلاش برای بازگشت مجدد تحریم‌ها

همشهری آنلاین: مجلس سنای آمریکا در ادامه تحت تاثیر قرار دادن مذاکرات هسته‌ای، این بار طرح اصلاحیه غیرالزام آور لایحه بودجه را تصویب کرد که هدف از آن تسهیل برقراری مجدد تحریم‌ها در صورت نقض توافق هسته‌ای از سوی ایران است.

تداوم حمله هوایی عربستان به مناطق مسکونی یمن/ درگیری در مرز دو کشور

همشهری آنلاین: هواپیماهای عربستان سعودی ساعات نخست صبح امروز (جمعه ۷ فروردین) بار دیگر حمله به مناطق مسکونی یمن را از سر گرفتند و غیرنظامیان ساکن در صنعا پایتخت این کشور را هدف قرار دادند.

کی‌روش: روح میلاد و حسین اینجاست

همشهری آنلاین: سرمربی تیم ملی فوتبال ایران تاکید کرد بازیکنانش شجاعانه مقابل شیلی جنگیده‌ و موفق به شکست این تیم شده‌اند.

نامه روحانی به روسای کشورهای عضو ۱+۵

همشهری آنلاین: رییس جمهور کشورمان در ادامه تلاش‌های فشرده برای تکمیل رایزنی‌های مرتبط با مسایل هسته‌ای و تحولات منطقه‌ای، با روسای جمهوری چین، روسیه و فرانسه و نخست وزیر انگلستان گفت‌وگو کرد.

انفجارهای قوی در صنعا؛ تشدید حملات عربستان

همشهری آنلاین: درحالی که عربستان و چند کشور عملیاتی نظامی در یمن را از چهارشنبه آغاز کرده‌اند، انفجارهای شدید شامگاه پنجشنبه صنعا پایتخت این کشور را لرزاند.

عکس روز: پیروزی درخشان فوتبال ایران در برابر شیلی

همشهری آنلاین: تیم ملی ایران در دیداری تدارکاتی تیم پرستاره شیلی را شکست داد. تیم ملی ایران از ساعت ۲۳:۳۰ دقیقه در بازی‌ای تدارکاتی به مصاف تیم ملی شیلی رفت و توانست با دو گل حریف پرستاره خود را شکست دهد.

تصاویر چهارمین شب عزاداری فاطمیه ۱۴۳۶ در حسینیه امام خمینی

همشهری آنلاین: چهارمین شب مراسم سوگواری دخت گرامی پیامبر اسلام، حضرت فاطمه زهرا سلام‌الله‌علیها با حضور حضرت آیت‌الله خامنه‌ای رهبر انقلاب اسلامی در حسینیه امام خمینی رحمه‌الله برگزار شد.

راز طول عمر امام زمان (عج) به روایت حجت‌الاسلام قرائتی

همشهری آنلاین: حجت‌الاسلام محسن قرائتی نوشت: اگر یک روزنامه‏ خارجى گفته باشد که یک ماهى در اقیانوس پیدا شده است که ۳ میلیون سال عمر دارد، مردم فوراً باور می‌کنند، اما اگر ۱۵۰ حدیث داشته باشیم که امام زمان (عج) زنده است و ۱۳۰۰ سال عمر دارد، مى‏‌گوید: از نظر علمى نمى‌‏شود!

هنرپیشه آمریکایی از ترس سرطان زیر تیغ جراحی رفت

همشهری آنلاین: آنجلینا جولی، بازیگر هالیوود برای پیشگیری از ابتلای احتمالی به سرطان، تخمدان‌ها و لوله‌های رحم خود را با جراحی برداشته است.

نیما پتگر ۹ فروردین در قطعه هنرمندان آرام می‌گیرد

همشهری آنلاین: پیکر نیما پتگر، هنرمند نقاش و استاد دانشگاه یک‌شنبه ۹ فروردین‌ماه تشییع و در قطعه هنرمندان به خاک سپرده می‌شود.

آزادراه تهران - شمال تا ایمن سازی کامل باز نمی‌شود

همشهری آنلاین: فرماندار چالوس گفت: تا زمانی که لاین شمال به جنوب آزادراه تهران ـ شمال ایمن‎سازی کامل نشود اجازه بازگشایی دائمی داده نمی‌شود.

رهبر جهانی کلیسای شرق آشوری درگذشت؛ نماینده آشوری‌ها تسلیت گفت

همشهری آنلاین: دبیرکل اتحادیه جهانی آشوریان از درگذشت پاتریک ماردنخای چهارم رهبر جهانی کلیسای شرق آشوری خبر داد.

شب رویایی؛ شیلی با دو گل فوتبال ایران را باور کرد

همشهری آنلاین: تیم ملی ایران در دیداری تدارکاتی تیم پرستاره شیلی را شکست داد. تیم ملی ایران از ساعت ۲۳:۳۰ دقیقه در بازی‌ای تدارکاتی به مصاف تیم ملی شیلی رفت و توانست با دو گل حریف پرستاره خود را شکست دهد.

پنجمین گردهمایی فرهنگی ایران و کره‌جنوبی برگزار شد

همشهری‌آنلاین: همزمان با فرا رسیدن نوروز ۹۴، حسن طاهریان سفیر جمهوری اسلامی ایران در کره‌جنوبی روز سه‌شنبه ۴ فرودین‌ با کیم این چال رئیس دانشگاه مطالعات خارجی دانشگاه‌ هانکوک ملاقات و در خصوص راهکارهای بسط و گسترش تبادلات علمی و دانشگاهی بین ایران و کره‌جنوبی بحث و گفتگو کرد.