فیبر نوری

فیبر نوری چیست

فیبر نوری یا Optical fiber (Fiber optics) فناوری مبتنی بر انتقال اطلاعات از طریق پالس های نوری بر روی شیشه یا پلاستیک است. یک کابل فیبر نوری شامل تعداد متفاوتی از فیبرهای نوری است که این تعداد از چند عدد تا یک جفت صدتایی تشکیل شده است. هسته فیبر شیشه ای توسط یک روکش فلزی احاطه شده و یک لایه دیگر که تیوب بافر نام دارد از روکش فلزی محافظت می نماید و در لایه آخر یک روکش به عنوان لایه محافظ نهایی بر روی فیبر کشیده شده است.

سرعت فیبر نوری

سیگنال های نوری به دلیل تراکم بالاتر لایه های شیشه ای با سرعت نور منتقل نمی شوند بلکه سرعت انتقال آن ها 30 درصد از سرعت نور پایین تر می باشد. گاهی اوقات برای تقویت سرعت سیگنال های نوری در حین انتقال بر روی کابل فیبر نوری، نیاز به تقویت کننده یا Repeater هایی در فواصل مشخص است که این ریپیتر ها به جهت بازیابی و تقویت سیگنال هایی نوری، آن ها را به سیگنال های الکتریکی تبدیل کرده و پس از انجام یک سری پردازش بر روی سیگنال های الکتریکی مجدادا آن ها را به سیگنال های نوری تبدیل می کند.

عملکرد فیبر نوری

داده ها در قالب ذرات نوری یا فوتون از طریق کابل فیبر نوری به صورت پالس توسط الیاف شیشه ای منتقل می شوند. هسته ی الیاف شیشه ای و روکش فلزی هر کدام یک نقطه شکست نور متفاوتی دارند که باعث می شوند نور ورودی در یک زاویه خاص شکسته شوند. هنگامی که سیگنال های نوری در طول کابل فرستاده شوند، به صورت یک سریال پرش زیگ زاگ از هسته به روکش فلزی منعکس خواهند شد که به این فرآیند بازتاب داخلی کلی می گویند.

مزایای فیبر نوری نسبت به کابل مسی

امروزه تکنولوژی فیبر نوری جایگزین مناسبی برای کابل های مسی جهت اسنفاده در پروژه های شبکه های ارتباطی می باشند. بیشتر شرکت های بزرگ تلفنی و ارتباطی برای پروژه هایی که در فواصل طولانی می باشند، از فیبر نوری استفاده می نمایند. فیبر نوری نسبت به کابل مسی نه تنها اطلاعات بیشتری را انتقال داده بلکه پهنای باند و سرعت بالاتری را نیز ارائه می دهد. همچنین به دلیل اینکه شیشه الکتریسیته را انتقال نمی دهد، در انتقال به وسیله کابل فیبر نوری از دست رفتن سیگنال به شدت کاهش یافته است.

کابل های فیبر نوری را می توان به صورت معلق یا غوطه ور بدون هیچ خطری در آب قرار داد به همین دلیل اکثرا در کابل کشی زیر سطح دریا و اقیانوس استفاده می شود. کابل های فیبر نوری بسیار قوی تر، سبک تر و باریک تر از کابل های مسی می باشند و نیاز به تعویض و یا نصب دوباره به صورت مکرر نیست. اما فیبر نوری به دلیل استفاده از شیشه، به نگه داری و محافظت بیشتر در طول مسیر کابل کشی به نسبت کابل های مسی نیاز دارد.

انواع کابل های فیبر نوری

فیبرهای نوری به دو دسته اصلی فیبر تک حالته یا Single-mode و  فیبر چندحالته یا Multi-mode تقسیم شده اند:

  • فیبر تک حالته با توجه به قطر کوچکتر هسته فیبر، احتمال میرایی و کاهش قدرت سیگنال را به حداقل رسانده و بدین سبب معمولا برای فواصل طولانی استفاده می شود. انتقال سیگنال نوری در یک مسیر مستقیم سبب انتقال سیگنال در فواصل دورتر می شود. همچنین فیبر نوری Single-mode پهنای باند بالاتری نسبت به فیبر Multi-mode ارائه می دهد. پرتو نوری که برای فیبر سینگل مود بکار می رود معمولا پرتو لیزر می باشد، همچنین فیبر تک حالته گران تر از فیبر چند حالته است.
  • فیبر چند حالته یا Multi-mode به دلیل فاصله زیاد از هسته فیبر که سبب انعکاس سیگنال های نوری بیشتر در طول کابل است، معمولا در فواصل کوتاه تر استفاده می شود. فاصله بیشتر قطر تا هسته سبب شده تا چند پالس نوری به صورت همزمان در طول کابل منتقل شود که باعث می شود که داده های بیشتری به صورت همزمان انتقال یابند. فیبر نوری مالتی مود معمولا از تکنولوژی LED برای ایجاد پرتوهای نوری استفاده می کند.

موارد استفاده فیبر نوری

فیبر نوری با توجه به ارائه سرعت بیشتر در انتقال داده و پهنای باند بالاتر در شبکه های کامپیوتری در حال حاضر بیشترین مورد استفاده را دارد. همچنین فیبر نوری در پروژه های سراسری الکترونیکی به دلیل ایجاد ارتباط قوی تر و کارایی بالاتر به صورت مکرر مورد استفاده قرار می گیرد. به علاوه در ارتش و صنعت هوافضا از فیبر نوری به عنوان رسانه ارتباطی و انتقال دهنده سیگنال استفاده می شود. همچنین از دیگر موارد استفاده فیبر نوری میتواند به سنجش درجه حرارت اشاره کرد. فیبر نوری در صنعت پزشکی و ابزار آلات پزشکی به صورت گسترده کاربرد بسیار دارد.

تکنولوژی های مبتنی بر فیبر نوری

امروزه با توجه به رشد شبکه های فیبر نوری تکنولوژی های زیادی بر مبنای این فناوری به جهان معرفی شده است. از این تکنولوژی ها می توان به تکنولوژی های FTTH ،GPON ، FTTx،  Epon وOLT اشاره کرد.

شرکت مانب به عنوان پیشرو در زمینه ی تجهیزات مخابراتی، در امر فروش، پشتیبانی و نصب تجهیزات شبکه آماده ی خدمات رسانی به کاربران محترم می باشد

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Fill out this field
Fill out this field
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست