فیبرنوری چیست؟

فیبر نوری یا تار نوری به انگلیسی Optical Fiber رشته باریک و بلندی از یک مادّه شفاف مثل شیشه یا پلاستیک است که می‌تواند نوری را که از یک سرش به آن وارد شده، از سر دیگر خارج کند . فیبر های نوری داری پهنای باند بسیار بالاتر از کابل‌های معمولی می‌باشند، با این تکنولوژی می‌توان داده‌های تصویر، صوت و داده‌های دیگر را به راحتی با پهنای باند بالا تا 10 گیگابیت بر ثانیه و بالاتر انتقال داد . امروزه مخابرات فیبر نوری، به دلیل پهنای باند وسیعتر در مقایسه با کابل‌های مسی، و تاخیر کمتر در مقایسه با مخابرات ماهواره ای از مهمترین ابزار انتقال اطلاعات محسوب می‌شود.

مزایای فیبر نوری:

  1. انتقال اطلاعات در  بسیار بالا و در حد سرعت نور می باشد.
  2. از عوامل طبیعی کمتر تاثیر می پذیرند بدین صورت که میدان های مغناطیسی یا الکتریکی شدید بر آن هیچ تاثیری نمی گذارد.
  3. به دلیل عدم تاثیرپذیری عواملی چون میدان های مغناطیسی می توان آن را در کنار کابل های فشار قوی استفاده کرد.
  4. تولید آن مقرون به صرفه است به طوری که از کابل های مسی که هم اکنون برای انتفال اطلاعات استفاده می شود مقرون به صرفه تر می باشد.
  5. به دلیل تضعیف بسیار کم شعاع نوری در فیبر نوری نیاز به تقویت کننده های بین راهی در مسافت های طولانی بسیار کمتر از کابل های کواکسیال می باشد.

معایب فیبر نوری :

  1. از فیبر نوری فقط می نوان برای انتقال اطلاعات آن هم به صورت شعاع های نوری استفاده کرد و نمی توان برای انتقال الکتریسیته استفاده کرد.
  2. اتصال دو فیبر نوری به یکدیگر بسیار مشکل و وقت گیر می باشد و نیاز به دانش فنی خاص خود دارد.
  3. نمی توان چند شعاع نوری را به طور همزمان انتقال داد.

مشخصات انواع فیبر

  1. فیبر چند مدی با ضریب شکست پله ای
  2. فیبر تک مدی با ضریب شکست پله ای
  3. فیبر چند مدی با ضریب شکست مرحله ای
  4. فیبر چند مدی با غلاف پلاستیکی
  5. فیبر چند مدی با غلاف پلاستیکی با ضریب شکست پله ای
  6. فیبر چند مدی با غلاف پلاستیکی با ضریب شکست مرحله ای
  7. فیبر های چند مدی تمام پلاستیک

مزایا و معایب فیبرها در مقایسه با هم

مزایای فیبرهای چند مدی در مقایسه با فیبرهای تک مدی 

  • بزرگتر بودن قطر هسته
    ساده تر بودن تزریق انرژی نور به داخل فیبر
    امکانات بهتر برای اتصال فیبرها به یکدیگر
    امکان استفاده از هر دو منبع نور LD و LED (در صورتی که فیبر تک مدی با نور لیزری ”LD“ بهتر کار می کند.)

معایب فیبر چند مدی در مقایسه با فیبر تک مدی

  • فیبر چند مدی دارای اعوجاج بین مدی می باشد.
  • پهنای باند فیبرهای چند مدی، کمتر از فیبر تک مدی می باشد.
  • تلفات یا تضعیف در فیبرهای چند مدی بیشتر است.
  • امکان ساخت فیبرهای چند مدی طولانی(با طول بلند) کمتر است.
  • مطلب نیاز انسان را به دسترسی به مخابره اطلاعات را به صورت بیت به بیت پاسخگو بود.

کاربردهای فیبر نوری

فیبر نوری

  1. کاربرد در مخابرات : یکی از مرسوم ترین کاربردهای فیبر نوری انتقال اطلاعات توسط نور لیزر است.
  2. کاربرد در حسگرها : استفاده از حسگرهای فیبر نوری برای اندازه ‌گیری کمیت‌های فیزیکی مانند جریان الکتریکی، میدان مغناطیسی، فشار، حرارت، جابجایی، آلودگی آب‌های دریا، سطح مایعات، تشعشعات پرتوهای گاما و ایکس در سال‌های اخیر شروع شده‌ است. در این نوع حسگرها، از آن به عنوان عنصر اصلی حسگر بهره‌ گیری می‌شود بدین ترتیب که ویژگی‌های فیبر تحت میدان کمیت مورد اندازه ‌گیری تغییر یافته و با اندازه شدت کمیت تأثیر پذیر می‌شود.
  3. کاربردهای نظامی : فیبر نوری کاربردهای بی‌شماری در صنایع دفاع دارد که از آن جمله می‌توان برقراری ارتباط و کنترل با آنتن رادار، کنترل و هدایت موشک‌ها، ارتباط زیردریاییها (هیدروفون) را نام برد.
  4. کاربردهای پزشکی : فیبر نوری در تشخیص بیماری‌ها و آزمایشهای گوناگون در پزشکی کاربرد فراوان دارد که از آن جمله می‌توان دُزیمتری غدد سرطانی، شناسایی نارسایی‌های داخلی بدن، جراحی لیزری، استفاده در دندانپزشکی و اندازه ‌گیری مایعات و خون نام برد. همچنین تارهای نوری در دستگاه‌هایی به نام درون بین یا آندوسکوپ استفاده می‌شود تا به درون نای، مری، روده و مثانه فرستاده شود و درون بدن انسان به طور مستقیم قابل مشاهده باشد.
  5.  روشنایی:  در این فناوری نور از منبع نوری که می‌تواند نور مصنوعی (نور لامپهای الکتریکی) و یا نور طبیعی (نور خورشید) باشد وارد فیبر نوری شده و از این طریق به محل مصرف منتقل می‌شود.  فاقد الکتریسیته گرما و تشعشعات خطرناک ماورای بنفش بوده

 

 

دیدگاه‌ خود را بنویسید

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