کد خبر: ۲۲۶۵۲
تاریخ انتشار : ۱۰:۳۰ - ۲۵ خرداد ۱۳۹۶
فیبر نوری یا تار نوری رشتهٔ باریک و بلندی از یک مادّهٔ شفاف مثل شیشه یا پلاستیک است که می‌تواند نوری را که از یک سرش به آن وارد شده، از سر دیگر خارج کند. فیبر نوری داری پهنای باند بسیار بالاتر از کابل‌های معمولی می‌باشد، با فیبر نوری می‌توان داده‌های تصویر، صوت و داده‌های دیگر را به راحتی با پهنای باند بالا تا ۱۰ گیگابیت بر ثانیه و بالاتر انتقال داد. در ادامه بیشتر با فیبر نوری آشنا می شوید
سرویس آموزش و ازمون برق نیوز: یک سیستم مخابراتی شامل سه جزء اصلی است:
۱ - فرستنده
۲ - گیرنده
۳ - کانال ارتباطی بین فرستنده و گیرنده که حاوی اطلاعات است

در فرستنده اطلاعاتی را که می‌خواهیم مخابره شوند به شکلی در می‌آیند که کانال ارتباطی بتواند آن را به گیرنده منتقل کند و در گیرنده اطلاعات از کانال ارتباطی گرفته و آشکار می‌گردد. کانال‌های ارتباطی را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد:

۱ - کانال‌های ارتباطی باز
۲ - کانال‌های ارتباطی بسته

فرستنده‌های رادیویی و تلویزیونی و رابط‌های ماکروویو و ماهواره‌ای از سیستم هایی هستند که از کانال ارتباطی باز (اتمسفر) برای انتقال اطلاعات استفاده می‌کنند. در کانال‌های ارتباطی بسته میان گیرنده و فرستنده یک یا چند خط انتقال با رسانای فلزی یا خطوط انتقال نوری وجود دارد که سیگنال‌های اطلاعاتی از طریق این خطوط منتقل می‌گردند. خطوط انتقال نوری یک کانال ارتباطی است که از سیگنال‌های نوری برای انتقال اطلاعات استفاده می‌کند و متشکل از سیگنال‌های نور و تار نوری که سیگنال‌های نوری در تار نوری در حرکت هستند. ابتدا به بررسی نور و سپس تار نوری می‌پردازیم:
 
ساختار نور:

در مورد ساختار و ماهیت نور به طور قطع نمی‌توان نظر داد. در این باره سه نظریه وجود دارد.
۱ - نظریه ذره‌ای بودن نور
۲ - نظریه موجی بودن نور
۳ - نظریه کوانتمی بودن نور
نظریه ذره‌ای نور: گاهی اوقات رفتار نور طوری است که به نظر از ذرات بسیار ریزی که فوتون نامیده می‌شوند تشکیل شده است و اینطور می‌توان گفت که پرتوهای نور شامل تعداد بسیار زیادی فوتون است اگر ساختار ذره‌ای نور را بپذیریم می‌توان نور تولید شده توسط منابع لیزر‌ها و دیودهای لیزری را توجیه کرد.

نظریه موجی نور: گاهی اوقات رفتار نور به شکلی است که می‌توان نور را یک موج الکترو مغناطیسی با فرکانس زیاد و طول موج کوتاه فرض کرد و می‌توان گفت که امواج نوری از نوع مقطعی است یعنی حرکت موج عمود بر جهتی است که موج منتشر می‌شود. امواج الکترو مغناطیسی در خلاء با سرعت تقریباً m/s ۳ × ۱۰ (۸) حرکت می‌کنند و نور نیز تقریباً با همین سرعت در خلاء در حال حرکت است. وقتی نور از محیطی به محیط دیگر حرکت می‌کند فرکانس آن عوض نمی‌شود، ولی سرعت آن تغییر می‌کند که در این حالت پدیده شکست نور بوجود می‌آید. برای اینکه بدانیم نور در تارهای نوری به چه شکل حرکت می‌کند و چه تغییراتی در نور بوجود می‌آید باید رفتار موجی نور را در نظر گرفت.

نظریه کوانتمی نور نظریه موجی بودن نور به قدر کافی تمام پدیده‌های مربوط به انتقال نور را توجیه می‌کند، اما در بررسی بعضی از رفتارهای نور که در برخی از حالت‌ها نظیر پاشیدگی و گسیل و جذب رخ می‌دهد تئوری‌های ذره‌ای و موجی جوابگو نیستند و به جای آن‌ها تئوری کوانتمی نور می‌تواند پاسخگو باشد. تئوری کوانتومی نور بیان می‌کند که تشعشع نور حاوی ذرات بسیار ریزی است که خصوصیات موجی را نیز دارا است.
 
تار نوری: تار نوری یک لوله خاص است که از شیشه یا پلاستیک ساخته می‌شود. ماده اصلی تارهای نوری شیشه‌ای سیلیکا (Sio۲) و یا سیلیکات است و یا ماده اصلی تارهای پلاستیکی هم پلاستیک شفاف است که مواد اولیه برای ساخت هر دو نوع تار فراوان است و مشکل دسترسی به مواد اولیه مطرح نیست.
آشنایی با فیبر نوری 
 
از تارهای شیشه‌ای به دلیل تضعیف پایین معمولاً برای فواصل دور استفاده می‌شود و تارهای پلاستیکی را برای فواصل کوتاه بکار می‌برند و، چون ماده اصلی تشکیل دهنده آن پلاستیک است دارای استحکام نسبتاً خوبی است و نسبت به نمونه شیشه‌ای ارزانتر نیز هست. برای اینکه از تارهای نوری استفاده شود تعداد معینی از تارهای نوری را درون پوشش لوله‌ای قرار می‌دهند که به آن کابل می‌گوییم. کابل‌ها از مواد گوناگونی از جمله پلاستیک ساخته می‌شوند و نمونه‌های مختلفی دارند.
 
ساختمان و مواد تشکیل دهنده کابل بستگی به کاربرد آن دارد. مثلاً ساختمان کابلهایی که در زیر دریا قرار دارند متفاوت است. برای انتقال اطلاعات از طریق کابل نوری یا همان فیبر نوری به یک منبع نور که با اندازه و جنس تار و شرایط انتقال مطابقت داشته باشد نیازمندیم تا اطلاعات را از فرستنده بگیرد و تبدیل به سیگنالهای نوری کرده و آن را درون فیبر ارسال نماید.

معمولاً از دیودهای لیزری (LD) و با دیودهای نور گسیل (LED) به عنوان منبع نور استفاده می‌گردد. در قسمت گیرنده نیز به یک آشکار ساز نیازمندیم تا اطلاعاتی را که به شکل سیگنالهای نوری از فیبر گرفته می‌شود را تبدیل به سیگنالهای الکتریکی کند.

تضعیف: در هر کانال ارتباطی توان سیگنال خروجی از کانال در مقایسه با توان سیگنال ورودی به کانال تفاوت دارد و کمتر است. به عبارت ساده‌تر همیشه مقدار خروجی از کانال ارتباطی ضعیف‌تر از مقدار ورودی است. پس می‌توان نتیجه گرفت که مقداری از سیگنال ورودی در خود کانال به اصطلاح از بین می‌رود به این مسئله تضعیف می‌گویند. هر کانال ارتباطی بسته به نوع و جنس مواد تشکیل دهنده آن یک ضریب تضعیف دارد که این ضریب به طول کانال جنس کانال قطر کانال و عوامل دیگر بستگی دارد، برای جبران تضعیف سیگنال‌های ورودی در طول مسیر کانال و در فواصل معیین یک تقویت کننده می‌گذارند تا سیگنال هایی را که ضعیف شده اند تقویت کرده و به توان بالاتر برساند. یکی از مزیت‌های فیبر نوری این است که نسبت به کابل‌های مسی دارای تضعیف یا تلفات کمتری است و سیگنال‌های نور فاصله بیشتری را بدون نیاز به تقویت کننده طی می‌کنند.
 
بطور مثال فیبر‌های نوری تقریباً در هر ۵۰ کیلومتر (بسته به نوع فیبر) به تقویت کننده نیاز دارند، ولی در کابل‌های مسی این رقم به ۵ کیلومتر کاهش می‌یابد. یکی دیگر از مزایای فیبر نوری نسبت به کابل مسی نازکتر بودن و سبکتر بودن آن است بطوریکه معمولاً در هر کیلو متر وزنی معادل ۱ / ۵ کیلو گرم دارد که به مراتب سبک‌تر از کابل مسی است.
 
پهنای باند فیبر نوری به منظور ارسال اطلاعات بسیار بیشتر از کابل مسی است که همین خصوصیت باعث شده که در شبکه‌های پر سرعت از فیبر نوری استفاده شود سرعت انتقال اطلاعات در فیبر نوری بسته به نوع فیبر در حد ۱۰ گیگا هرتز است و ظرفیت انتقال ۲ / ۵ گیگابایت بر ثانیه یا بالاتر می‌باشد، بعضی موارد ارزانتر بودن نسبت به کابل مسی از مزیت دیگر فیبر نوری محسوب می‌گردد درجه امنیت اطلاعاتی فیبرنوری نسبت به کابل مسی بسیار بالاست و بدلیل اینکه گرفتن انشعاب از فیبرنوری و آشکار سازی سیگنال‌های نوری بسیار پیچیده می‌باشد سرقت اطلاعات از فیبرنوری بسیار مشکل است.
 
آشنایی با فیبر نوری 
 
منبع:pl30
 
ارسال نظر قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.
نام:
ایمیل:
* نظر:
وضعیت انتشار و پاسخ به ایمیل شما اطلاع رسانی میشود.
پربازدیدها
برق در شبکه های اجتماعی
اخبار عمومی برق نیوز
عکس و فیلم
پربحث ترین ها
آخرین اخبار
پرطرفدارترین عناوین