بایگانی برچسب: s

فیبر نوری

اگر با دقت به یک رشته فیبر نوری نگاه کنید، می بینید که از قسمتهای زیر ساخته شده : هسته یا Core: هسته بخش مرکزی فیبر است که از شیشه ساخته شده و نور در این قسمت سیر میکند . لایه روکش یا Cladding : واسطه شفافی که هسته مرکزی فیبر نوری را احاطه میکند وباعث انعکاس نور به داخل هسته میشود . روکش محافظ یا Kevlar : روکشی پلاستیکی که فیبر نوری در برابر رطوبت و آسیب دیدن محافظت میکند . ژاکت یا Jacket: صدها یا هزاران عدد از این رشته های فیبر نوری بصورت بسته ای در کنار هم قرار داده میشوند که به آن کابل نوری گویند. این دسته از رشته های فیبر نوری با یک پوشش خارجی موسوم به ژاکت یا Jacket محافظت میشوند . فیبرهای نوری دو نوعند : کابلهای فیبر وی پی ان نوری به دو دسته اصلی تقسیم میشوند Single-Mode و Multi-Mode. تفاوت اصلی این دو دسته در ضخامت Core و Cladding آنها است. این تفاوت ضخامت اولین خاصیتی است که از آن برای تشخیص نوع کابل استفاده میشود . فیبر فیلتر شکن  نوری Single دارای Core با قطر ۳٫۸ میکرون است.قطر Core و Cladding در این نوع کابلها بر روی هم ۰۲۰ میکرون است.

فیبر نوری

درفیبر نوریBuffer Tight یک روکش پلاستیکی چسبیده به فیبر وجود دارد و مانع از آزاد بودن فیبر می شود. این نوع
روکش برای اتصال به اجزای شبکه بسیار مناسب است زیرا این روکش از شکستن فیبر جلوگیری می کند. فیبرهای
Buffer Tightاغلب برای کاربردهای داخل ساختمان ، منابع تغذیه ساختمان های مرکزی و کاربردهای عمومی به کار
برده می شوند.
فیبر نوری به خاطر سرعت بسیار بالای خود که از مرز یک گیگا بیت بر ثانیه نیز فراتر اسـت، بـرای انتقـال داده هـا بـا
سرعت بسیار بالا مفید میباشد. علاوه بر شبکههای محلی، از فیبر نوری می توان در شـبکه هـای مخـابراتی راه دور و شـبکه
تلفن نیز استفاده کرد. بهطور خلاصه مزایای فیبر نوری را می توان نویزپذیری کـم، تـضعیف کـم و پهنـای بانـد بـسیار بـالا
دانست. البته فیبر نوری دارای معایبی نیز میباشد که مهمترین آنها عبارتند از: هزینه بـالا (بـهخـصوص در مـورد فیبرهـای
تکمود)، نیاز به تخصص بالا در نصب و نگهداری آن و همچنین شکنندگی زیاد.
علاوه بررسانه های ارسال هدایت شونده فوق که به آنها اشاره شد، نوع دیگری از رسانه های ارسال وجود دارند کـه بـا
عنوان رسانه های ارسال غیرهدایت شونده یا بدون سیم شناخته میشوند. در رسانه های ارسـال غیرهـدایت شـونده ، امـواج
الکترومغناطیسی بدون اینکه از یک هادی فیزیکی استفاده نمایند، در محیط اطراف انتشار می یابند. در زیر به بررسی انـواع
رسانه های ارسال غیرهدایت شونده می پردازیم.

کاربرد فیبر نوری

کاربردهای پزشکی : فیبرنوری در تشخیص بیماری ها و آزمایشهای گوناگون در پزشکی کاربرد فراوان دارد که از آن جمله می توان دُزیمتریغدد سرطانی، شناسایی نارسایی های داخلی بدن، جراحی لیزری، استفاده در دندانپزشکی و اندازه گیری مایعات و خون نام برد .
کاربرد فیبرنوری درروشنائی : از جمله کاربردهای فیبر نوری که در اواخر قرن بیستم بعنوان یک فناوری روشنایی متداول شده ودر چند سال قرن اخیر توسعه ورشد فراوانی پیدا کرده است کاربرد آن درسیستم های روشنایی است. دراین فناوری نور از منبع نوری که میتواند نور مصنوعی)نورلامپهای الکتریکی(ویا نور طبیعی )نور خورشید(باشد وارد فیبر نوری شدهوازاین طریق به محل مصرف منتقل میشود.به اینترتیب نوربه هرنقطه ای که درجهت تابش مستقیم آن نمی باشد منتقل میشود .امتیاز این نور که موجبات رشد سریع بکارگیریوتوجه زیاد به این فناوری شده است این است که فاقد الکتریسیته گرما وتشعشعات خطرناک ماورائ بنفش
بوده )نور خالص وبی خطر(و دیگر اینکه بااین فناوری میشود نور روز )بدون گرما واشعه های ماورائ بنفش(راهم به داخل ساختمانهاو نقاط غیر قابل دسترسی به نور خورشید منتقل کرد

فیبر نوری

توضیحاتی در مورد فیبر نوری

فیبر نوری از دو قسمت اصلی تشکیل شده است که عبارتند از : مغزی
. هم مغزی و هم غلاف هر دو ازجـنس ۲
شیشه میباشند. ضریب شکست مغزی بیشتر از ضریب شکست غلاف است که این امر باعث پدیـد ه بازتـابش کلـی در فیبـر
نوری میشود. مطابق با شکل (۲-۴۹ ( سه نوع مختلف فیبر نوری وجود دارند که عبارتند از:
: در این نوع فیبـر، مغـزی و غـلاف دارای دو ضـریب شکـست
فیبر نوری چند مود با ضریب شکست پله ای۳
مختلف میباشند. قطر مغزی نسبتاً زیاد میباشد و این باعث میشود که چندین پرتوی نوری مختلـف بـا زاویـه هـای تـابش
گوناگون وارد فیبر شوند. این پرتوهای نوری از مسیرهایی با طول مختلف به مقصد می رسند. از آنجاییکه سـرعت انتـشار در
محیط برای تمام این پرتوها یکسان میباشد، بنابراین پرتوی نوری که مسیر کمتری را طی کرده است زودتر از پرتوی نـوری
که مسیر طولانی را طی نموده است به مقصد می رسد. این مسئله باعث اعوجاج در پالس نوری دریافتی در مقصد میشود که
آشکارسازی آن را با مشکل مواجه میسازد.
: در این نوع فیبر نیز قطر مغزی نسبتاً زیاد میباشد که باعث
۴
فیبر نوری چندمود با ضریب شکست تدریجی
میشود تا پرتوهای نوری مختلف با زوایای تابش گوناگون وارد فیبر شوند . برخلاف فیبرنوری با ضریب شکست پلهای، در این
نوع فیبر ضریب شکست بهطور ناگهانی تغییر نمیکند بلکه هر چه از محور مرکزی فیبر فاصله مـی گیـریم، ضـریب شکـست
بهطور تدریجی کاهش مییابد. این امر باعث میشود که پرتوهـای نـوری کـه از محـور مرکـزی فیبـر دور هـستند و فاصـله
بیشتری را طی میکنند عملاً با سرعت بیشتر منتقل شوند (زیرا سرعت انتشار نور با ضریب شکست محیط ارتبـاط معکـوس
دارد) و پرتوهای نوری که از نزدیکی مرکز فیبر عبور می کنند و مسیر کوتکهتری را طی میکنند با سرعت کمتری به مقـصد
برسند. بنابراین تدریجی بودن ضریب شکست فیبر، باعث همزمان رسیدن تمام پرتوهای نوری ارسـالی فرسـتنده در گیرنـده
میشود و این امر باعث کاهش اعوجاج پالس نوری در گیرنده میشود.
: در این نوع فیبر، قطر فیبر تا حد طول موج نور کاهش یافته است و این کاهش باعث میشود کـه
۵
فیبر تکمود
پرتوی نور بدون انعکاس و بر روی یک خط مستقیم منتشر شود و به مقصد برسد . بنابراین در فیبـر نـوری تـکمـود، پـالس
نوری در مقصد با کمترین اعوجاج دریافت میشود و آشکارسازی آن آسان میباشد.
نــوع فیبــر نــوری، بــا توجــه بــه نــسبت قطــر مغــزی آن بــه قطــر غــلاف شــناخته مــیشــود . در جــدول
(۲-۶ (انواع فیبر نوری آورده شده است. از نقطه نظر حفاظت فیبـر از نیروهـای خـارجی، فیبـر نـوری بـه دو نـوع Loos
Bufferو Buffer Tight تقسیم می شوند. در ساخت Buffer Loos ، فیبر داخل یک لوله پلاستیکی که قطر درونـی
آن به طور قابل ملاحظه ای بزرگتر از خود فیبر است قرار می گیرد و درون لوله پلاستیکی و اطراف فیبر معمولاً با یک مـاده
ژلی پر می شود که فیبر داخل این ژل آزاد است