فیبر نوری چیست؟ مشاهده در قالب PDF چاپ فرستادن به ایمیل
میانگین امتیار کاربران: / 1
ضعیفعالی 
نوشته شده توسط Administrator   
چهارشنبه, 07 بهمن 1388 ساعت 00:28

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 می خواهیم مخابره شوند به شکلی در می آیند که کانال ارتباطی بتواند آن را به گیرنده منتقل کند و در گیرنده اطلاعات از کانال ارتباطی گرفته و آشکار می گردد . کانال های ارتباطی را می توان به دو دسته تقسیم کرد :
۱) کانال های ارتباطی باز
۲) کانال های ارتباطی بسته
فرستنده های رادیویی و تلویزیونی و رابط های ماکروویو و ماهواره ای از سیستم هایی هستند که از کانال ارتباطی باز (اتمسفر ) برای انتقال اطلاعات استفاده می کنند. در کانال های ارتباطی بسته میان گیرنده و فرستنده یک یا چند خط انتقال با رسانای فلزی یا خطوط انتقال نوری وجود دارد که سیگنال های اطلاعاتی از طریق این خطوط منتقل می گردند . خطوط انتقال نوری یک کانال ارتباطی است که از سیگنال های نوری برای انتقال اطلاعات استفاده می کند و متشکل از سیگنال های نور و تار نوری که سیگنال های نوری در تار نوری در حرکت هستند . ابتدا به بررسی نور و سپس تار نوری می پردازیم :
● ساختار نور :
در مورد ساختار و ماهیت نور به طور قطع نمی توان نظر داد . در این باره سه نظریه وجود دارد .
۱) نظریه ذره ای بودن نور
۲) نظریه موجی بودن نور
۳) نظریه کوانتمی بودن نور
نظریه ذره ای نور : گاهی اوقات رفتار نور طوری است که به نظر از ذرات بسیار ریزی که فوتون نامیده می شوند تشکیل شده است و اینطور می توان گفت که پرتوهای نور شامل تعداد بسیار زیادی فوتون است اگر ساختار ذره ای نور را بپذیریم می توان نور تولید شده توسط منابع لیزرها و دیودهای لیزری را توجیه کرد .
نظریه موجی نور : گاهی اوقات رفتار نور به شکلی است که می توان نور را یک موج الکترو مغناطیسی با فرکانس زیاد و طول موج کوتاه فرض کرد و می توان گفت که امواج نوری از نوع مقطعی است یعنی حرکت موج عمود بر جهتی است که موج منتشر می شود . امواج الکترو مغناطیسی در خلاء با سرعت تقریباً m/s ۳ × ۱۰ ( ۸) حرکت می کنند و نور نیز تقریباً با همین سرعت در خلاء در حال حرکت است . وقتی نور از محیطی به محیط دیگر حرکت می کند فرکانس آن عوض نمی شود ولی سرعت آن تغییر می کند که در این حالت پدیده شکست نور بوجود می آید . برای اینکه بدانیم نور در تارهای نوری به چه شکل حرکت می کند و چه تغییراتی در نور بوجود می آید باید رفتار موجی نور را در نظر گرفت .
نظریه کوانتمی نور : نظریه موجی بودن نور به قدر کافی تمام پدیده های مربوط به انتقال نور را توجیه می کند اما در بررسی بعضی از رفتارهای نور که در برخی از حالت ها نظیر پاشیدگی و گسیل و جذب رخ می دهد تئوری های ذره ای و موجی جوابگو نیستند و به جای آنها تئوری کوانتمی نور می تواند پاسخگو باشد . تئوری کوانتومی نور بیان می کند 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 می شود . ماده اصلی تارهای نوری شیشه ای سیلیکا ( Sio ۲ ) 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 . از تارهای شیشه ای به دلیل تضعیف پایین معمولاً برای فواصل دور استفاده می شود و تارهای پلاستیکی را برای فواصل کوتاه بکار می برند و چون ماده اصلی تشکیل دهنده آن پلاستیک است دارای استحکام نسبتاً خوبی است و نسبت به نمونه شیشه ای ارزانتر نیز هست .
برای اینکه از تارهای نوری استفاده شود تعداد معینی از تارهای نوری را درون پوشش لوله ای قرار می دهند که به آن کابل می گوییم . کابل ها از مواد گوناگونی از جمله پلاستیک ساخته می شوند و نمونه های 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 می گردد . در قسمت گیرنده نیز به یک آشکار ساز نیازمندیم تا اطلاعاتی را که به شکل سیگنالهای نوری از فیبر گرفته می شود 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 ساده تر همیشه مقدار خروجی از کانال ارتباطی ضعیف تر از مقدار ورودی است . پس می توان نتیجه گرفت که مقداری از سیگنال ورودی در خود کانال به اصطلاح از بین می رود به این مسئله تضعیف می گویند .
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 سیگنال های ورودی در طول مسیر کانال و در فواصل معیین یک تقویت کننده می گذارند تا سیگنال هایی را که ضعیف شده اند تقویت کرده و به توان بالاتر برساند . یکی از مزیت های فیبر نوری این است که نسبت به کابل های مسی دارای تضعیف یا تلفات کمتری است و سیگنال های نور فاصله بیشتری را بدون نیاز به تقویت کننده طی می کنند .
بطور مثال فیبر های نوری تقریباً در هر ۵۰ کیلومتر (بسته به نوع فیبر ) به تقویت کننده نیاز دارند ولی در کابل های مسی این رقم به ۵ کیلومتر کاهش می یابد . 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 سبک تر 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 شبکه های پر سرعت از فیبر نوری استفاده شود سرعت انتقال اطلاعات در فیبر نوری بسته به نوع فیبر در حد ۱۰Gbps است و ظرفیت انتقال ۲/۵ یا بالاتر می باشد GHz . Km اطلاعات در بعضی موارد ارزانتر بودن نسبت به کابل مسی از مزیت دیگر فیبر نوری محسوب می گردد . درجه امنیت اطلاعاتی فیبرنوری نسبت به کابل مسی بسیار بالاست و بدلیل اینکه گرفتن انشعاب از فیبرنوری و آشکار سازی سیگنال های نوری بسیار پیچیده می باشد سرقت اطلاعات از فیبرنوری بسیار مشکل است .

منبع : سایت آفتاب

 

افزودن نظر


کد امنیتی
Refresh

محبوب ترین مطالب

koolergazi.jpg

راهنمای خرید کولر گازی

بازدیدها 102295
eh02.gif

راهنماي خريد هارد ديسك هاي اكسترنال

بازدیدها 52009
air06.jpg

بررسی انواع کولر گازی

بازدیدها 37706
eh02.gif

راهنمای خرید فلش مموری

بازدیدها 31514
lcdorplasma.jpg

ال سی دی یا پلاسما

بازدیدها 30331
در گوگل محبوب کنید
در صورت رضایت از فانوس در گوگل محبوب کنید :

نظرسنجی
نظر شما در مورد قالب جدید فانوس چیست ؟
 
اشتراک در خبرنامه


نشانی ایمیل :

اشتراک توسط فیدبرنر

:: کلیه حقوق سایت محفوظ می باشد (84-90) و هرگونه کپی برداری از مطالب سایت تنها با اجازه مدیر سایت امکان پذیر می باشد .( طراحی شده توسط » جلفانیک ) ::