همه چيز در مورد فن آوري فيبر نوري .....

درباره وبلاگ

در رابطه با سوییچ/مخابرات/و......... جهان مخابرات/تازه های مخابراتی و........................

ورود

جستجو

معرفی به دوستان

پیوندهای روزانه

مداد
مهاجرت به کانادا از طریق کار
Amir Nazari
ارسال لينك

آرشیو

پیوندها

نبض انتظار
در کوچه باغ شعر و موسیقی
شرکت خدمات اول مخابرات
مخابرات منطقه فارس

آمار وبلاگ

بازدید امروز : 10715
افراد آنلاین : 1
بازدید دیروز : 815
بازدید ماه : 11573
بازدید سال : 10714
کل بازدیدها : 168796
مجموع اعضا : 197
تعداد مطالب : 116
تعداد نظرات : 51

دیگر امکانات

------------------------------

-------------------------------- ----------------------------- ------------------------------- ------------------ ------------------------ -------------------

:: تبلیغات در این وبلاگ

آموزشگاه موسیقی چکاد موسسه هنری مهرآوید چکاد مدیر مسئول:چکاد زنده بودی(کارشناس ارشد اتنوموزیکولوژی دانشگاه هنر تهران) شیراز.چهارراه زندان نبش کوچه 19 09179097449

:: همه چيز در مورد فن آوري فيبر نوري .....

همه چيز در مورد فن آوري فيبر نوري : آشنايي با کارکرد و طريقه ساخت و تکنولوژي فيبرنوري.....

فيبر نوري يكي از محيط هاي انتقال داده با سرعت بالا است . امروزه از فيبر نوري در موارد متفاوتي نظير شبكه هاي تلفن شهري و بين شهري ، شبكه هاي كامپيوتري و اينترنت استفاده بعمل مي آيد. فيبرنوري رشته اي از تارهاي شيشه اي بوده كه هر يك از تارها داراي ضخامتي معادل تار موي انسان را داشته و از آنان براي انتقال اطلاعات در مسافت هاي طولاني استفاده مي شود.

        مباني فيبر نوري
فيبر نوري ، رشته اي از تارهاي بسيار نازك شيشه اي بوده كه قطر هر يك از تارها نظير قطر يك تار موي انسان است . تارهاي فوق در كلاف هائي سازماندهي و كابل هاي نوري را بوجود مي آورند. از فيبر نوري بمنظور ارسال سيگنال هاي نوري در مسافت هاي طولاني استفاده مي شود.

         فيبر نوري چيست و کاربرد و عملکرد فيبر نوري چگونه است؟
پس از اختراع ليزر در سال ۱۹۶۰ ميلادي، ايده بکارگيري فيبر نوري براي انتقال اطلاعات شکل گرفت. خبر ساخت اولين فيبر نوري در سال ۱۹۶۶ هم‌زمان در انگليس و فرانسه با تضعيفي برابر با؟ اعلام شد که عملا در انتقال اطلاعات مخابراتي قابل استفاده نبود تا اينکه در سال ۱۹۷۶ با کوشش فراوان پژوهندگان، تلفات فيبر نوري توليدي شديدآ کاهش داده شد و به مقداري رسيد که قابل ملاحظه با سيم‌هاي هم‌محور بکاررفته در شبکه مخابرات بود.
فيبر نوري از پالس‌هاي نور براي انتقال داده‌ها از طريق تارهاي سيلکون بهره مي‌گيرد. يک کابل فيبر نوري که کمتر از يک اينچ قطر دارد مي‌تواند صدها هزار مکالمهٔ صوتي را حمل کند . فيبرهاي نوري تجاري ظرفيت ۲٫۵ گيگابايت در ثانيه تا ۱۰ گيگابايت در ثانيه را فراهم مي‌‌سازند . فيبر نوري از چندين لايه ساخته مي‌شود. دروني‌ترين لايه را هسته مي‌‌نامند. هسته شامل يک تار کاملاً بازتاب کننده از شيشه خالص (معمولاً) است. هسته در بعضي از کابل‌ها از پلاستيک کا ملاً بازتابنده ساخته مي‌شود، که هزينه ساخت را پايين مي‌‌آورد. با اين حال، يک هسته پلاستيکي معمولاً کيفيت شيشه را ندارد و بيشتر براي حمل داده‌ها در فواصل کوتاه به کار مي‌رود. حول هسته بخش پوسته قرار دارد، که از شيشه يا پلاستيک ساخته مي‌شود. هسته و پوسته به همراه هم يک رابط بازتابنده را تشکيل مي‌‌دهند که با عث مي‌شود که نور در هسته تا بيده شود تا از سطحي به طرف مرکز هسته باز تابيده شود که در آن دو ماده به هم مي‌‌رسند. اين عمل بازتاب نور به مرکز هسته را (بازتاب داخلي کلي) مي‌‌نامند. قطر هسته و پوسته با هم حدود ۱۲۵ ميکرون است (هر ميکرون معادل يک ميليونيم متر است)، که در حدود اندازه يک تار موي انسان است. بسته به سازنده، حول پوسته چند لايه محافظ، شامل يک پوشش قرار مي‌گيرد.
يک پوشش محافظ پلاستکي سخت لايه بيروني را تشکيل مي‌‌دهد. اين لايه کل کابل را در خود نگه مي‌‌دارد، که مي‌تواند صدها فيبر نوري مختلف را در بر بگيرد. قطر يک کابل نمونه کمتر از يک اينچ است .
از لحاظ کلي، دو نوع فيبر وجود دارد: تک حالتي و چند حالتي. فيبر تک حالتي يک سيگنال نوري را در هر زمان انتشار مي‌‌دهد، در حالي که فيبر چند حالتي مي‌تواند صدها حالت نور را به طور هم‌زمان انتقال بدهد .

            مزاياي فيبر نوري
فيبر نوري در مقايسه با سيم هاي هاي مسي داراي مزاياي زير است :
▪ ارزانتر.
هزينه چندين كيلومتر كابل نوري نسبت به سيم هاي مسي كمتر است .
▪ نازك تر.
قطر فيبرهاي نوري بمراتب كمتر از سيم هاي مسي است .
▪ ظرفيت بالا.
پهناي باند فيبر نوري بمنظور ارسال اطلاعات بمراتب بيشتر از سيم مسي است .
▪ تضعيف ناچيز.
تضعيف سيگنال در فيبر نوري بمراتب كمتر از سيم مسي است .
▪ سيگنال هاي نوري .
برخلاف سيگنال هاي الكتريكي در يك سيم مسي ، سيگنا ل ها ي نوري در يك فيبر تاثيري بر فيبر ديگر نخواهند داشت .
▪ مصرف برق پايين .
با توجه به سيگنال ها در فيبر نوري كمتر ضعيف مي گردند ، بنابراين مي توان از فرستنده هائي با ميزان برق مصرفي پايين نسبت به فرستنده هاي الكتريكي كه از ولتاژ بالائي استفاده مي نمايند ، استفاده كرد.
▪ سيگنال هاي ديجيتال .
فيبر نور ي مناسب بمنظور انتقال اطلاعات ديجيتالي است .
▪ غير اشتعال زا .
با توجه به عدم وجود الكتريسيته ، امكان بروز آتش سوزي وجود نخواهد داشت .
▪ سبك وزن .
وزن يك كابل فيبر نوري بمراتب كمتر از كابل مسي (قابل مقايسه) است.
▪ انعطاف پذير .
با توجه به انعظاف پذيري فيبر نوري و قابليت ارسال و دريافت نور از آنان، در موارد متفاوت نظير دوربين هاي ديجيتال با موارد كاربردي خاص مانند : عكس برداري پزشكي ، لوله كشي و ...استفاده مي گردد.
با توجه به مزاياي فراوان فيبر نوري ، امروزه از اين نوع كابل ها در موارد متفاوتي استفاده مي شود. اكثر شبكه هاي كامپيوتري و يا مخابرات ازراه دور در مقياس وسيعي از فيبر نوري استفاده مي نمايند

            بخش هاي مختلف فيبر نوري
▪ يك فيبر نوري از سه بخش متفاوت تشكيل شده است :
۱) هسته (Core)
هسته نازك شيشه اي در مركز فيبر كه سيگنا ل هاي نوري در آن حركت مي نمايند.
۲) روكش Cladding
بخش خارجي فيبر بوده كه دورتادور هسته را احاطه كرده و باعث برگشت نورمنعكس شده به هسته مي گردد.
۳) بافر رويه Buffer Coating
روكش پلاستيكي كه باعث حفاظت فيبر در مقابل رطوبت و ساير موارد آسيب پذير ، است .

             انواع فيبر نوري
صدها و هزاران نمونه از رشته هاي نوري فوق در دسته هائي سازماندهي شده و كابل هاي نوري را بوجود مي آورند. هر يك از كلاف هاي فيبر نوري توسط يك روكش هائي با نام Jacket محافظت مي گردند. فيبر هاي نوري در دو گروه عمده ارائه مي گردند:
▪ فيبرهاي تك حالته (Single-Mode)
بمنظور ارسال يك سيگنال در هر فيبر استفاده مي شود نظير : تلفن
▪ فيبرهاي چندحالته Multi-Mode
بمنظور ارسال چندين سيگنال در يك فيبر استفاده مي شود( نظير : شبكه هاي كامپيوتري)
▪ فيبرهاي تك حالته داراي يك هسته كوچك ( تقريبا" ۹ ميكرون قطر ) بوده و قادر به ارسال نور ليزري مادون قرمز ( طول موج از ۱۳۰۰ تا ۱۵۵۰ نانومتر) مي باشند. فيبرهاي چند حالته داراي هسته بزرگتر ( تقريبا" ۵ / ۶۲ ميكرون قطر ) و قادر به ارسال نورمادون قرمز از طريق LED مي باشند

            فيبر نوري در ايران
در ايران در اوايل دهه ۶۰، فعاليت‌هاي پژوهشي در زمينه فيبر نوري در پژوهشگاه، برپايي مجتمع توليد فيبر نوري در پونک تهران را درپي داشت و عملا در سال ۱۳۷۳ توليد فيبر نوري با ظرفيت ۵۰٫۰۰۰ کيلومتر در سال در ايران آغاز شد. فعاليت استفاده از کابل‌هاي نوري در ديگر شهرهاي بزرگ ايران آغاز شد تا در آينده نزديک از طريق يک شبکه ملي مخابرات نوري به هم بپيوندند. اولين پروژه فيبرنوري با اجراي 700 کيلومتر کابل با 13 هزار کانال بين چندين مسير با هزينه‌اي بالغ بر 40 ميليارد ريال بين سالهاي 69 تا 73 انجام شد. در برنامه دوم توسعه پروژه فيبرنوري با 11600 کيلومتر کابل با 620 هزار کانال بين شهري با هزينه 654 ميليارد ريال در سالهاي 74 تا 78 به انجام رسيد و نهايتا در برنامه سوم توسعه 17850 کيلومتر تا 2 ميليون کانال با پروتکشن بين شهرهاي کشور با هزينه‌اي بالغ بر 1035 ميليارد در سالهاي 79 تا 83 اجرا شد.
فيبرنوري يک موجبر استوانه‌اي از جنس شيشه يا پلاستيک است که دو ناحيه مغزي و غلاف با ضريب شکست متفاوت و دو لايه پوششي اوليه و ثانويه پلاستيکي تشکيل شده است. برپايه قانون اسنل براي انتشار نور در فيبر نوري شرط: مي‌بايست برقرار باشد که به ترتيب ضريب شکست‌هاي مغزي و غلاف هستند. انتشار نور تحت تأثير عواملي ذاتي و اکتسابي دچار تضعيف مي‌شود. اين عوامل عمدتآ ناشي از جذب فرابنفش، جذب فروسرخ، پراکندگي رايلي، خمش و فشارهاي مکانيکي بر آنها هستند.

            سيستم هاي مخابرات فيبر نوري
گسترش ارتباطات و راحتي انتقال اطلاعات از طريق سيستم هاي انتقال و مخابرات فيبر نوري يکي از پر اهميت‌ترين موارد مورد بحث در جهان امروز است. سرعت دقت و تسهيل از مهم‌ترين ويژگي هاي مخابرات فيبر نوري مي‌‌باشد. يکي از پر اهميت‌ترين موارد استفاده از مخابرات فيبر نوري آساني انتقال در فرستادن سيگنال هاي حامل اطلاعات ديجيتالي است که قابليت تقسيم بندي در حوزه زماني را دارا مي‌‌باشد. اين به اين معني است که مخابرات ديجيتال تامين کننده پتانسيل کافي براي استفاده از امکانات مخابره اطلاعات در پکيجهاي کوچک انتقال در حوزه زماني است.براي مثال عملکرد مخابرات فيبر نوري با توانايي ۲۰ مگا هرتز با داشتن پهناي باند ۲۰ کيلو هرتز داراي گنجايش اطلاعاتي ۰٫۱٪ مي‌‌باشد. امروزه انتقال سيگنالها به وسيله امواج نوري به همراه تکنيکهاي وابسته به انتقال شهرت و آوازه سيستم هاي انتقال ماهوارهاي را به شدت مورد تهديد قرار داده است. دير زماني ست که اين مطلب که نور مي‌‌تواند براي انتقال اطلاعات مورد استفاده قرار گيرد به اثبات رسيده است و بشر امروزه توانسته است که از سرعت فوق العاده آن به بهترين وجه استفاده کند. در سال ۱۸۸۰ ميلادي الکساندر گراهام بل ۴ سال بعد از اختراع تلفن موفق به اخذ امتياز نامه خود در زمينه مخابرات امواج نوري براي دستگاه خود با عنوان فوتو تلفن گرديد. در ۱۵ سال اخير با پيشرفت ليزر به عنوان يک منبع نور بسيار قدرتمند و خطوط انتقال فيبر هاي نوري فاکتور هاي جديدي از تکنولوژي و تجارت بهتر را براي انسان به ارمغان آورده است. مخابرات فيبر نوري ابتدا به عنوان يک مخابرات از راه دور قرار دادي تلقي مي‌‌شد که در آن امواج نوري به عنوان حامل يک يا چند واسطه انتقال استفاده مي‌‌شد. با وجود آنکه امواج نوري حامل سيگنالهاي آنالوگ بودند اما سيگنالهاي نوري همچنان به عنوان سيستم مخابرات ديجيتال بدون تغيير باقي مانده است. از دلايل اين امر مي‌‌توان به موارد زير اشاره کرد: ۱)تکنيکهاي مخابرات در سيستم هاي جديد مورد استفاده قرار مي‌‌گرفت ۲)سيستم هاي جديد با بالاترين تلنولوژي براي داشتن بيشترين گنجايش کارآمدي سرعت و دقت طراحي شده بود. ۳)انتقال به کمک خطوط نوري امکان استفاده از تکنيکهاي ديجيتال را فراهم مي‌‌ساخت. اين مطلب نياز انسان را به دسترسي به مخابره اطلاعات رابه صورت بيت به بيت پاسخگو بود.
  توانايي پردازش اطلاعات در حجم وسيع: از آنجايي که مخابرات فيبر نوري داراي کارايي بالاتري نسبت به سيمهاي مسي سنتي هستند بشر امروزي تمايل چنداني براي پيروي از سنت ديرينه خود ندارد و توانايي پردازش حجم وسيعي از اطلاعات در مخابره فيبر نوري او را مجذوب و شيفته خود ساخته است .
  آزادي از نويز هاي الکتريکي:بافت يک فيبر نوري از جنس پلاستيک يا شييشه به دليل رسانندگي انتخاب مي‌‌شود.در نتيجه يک حامل موج نوري مي‌تواند از پتانسيل موثر ميدانهاي الکتريکي در امان باشد. از قابليت هاي مهم اين نوع مخابرات مي‌‌توان به امکان عبور کابل حامل موج نوري از ميان يک ميدان الکترومغناطيسي قوي اشاره کرد که سيگنالهاي نام برده بدون آلودگي از پارازيت هاي الکتريکي و يا سيگنالهاي مداخله گر به حد اکثر کارايي خود خواهند رسيد.

            فيبرهاي نوري نسل سوم
طراحان فيبرهاي نسل سوم، فيبرهايي را مد نظر داشتند که داراي کمترين تلفات و پاشندگي باشند. براي دستيابي به اين نوع فيبرها، محققين از حداقل تلفات در طول موج ۵۵/۱ ميکرون و از حداقل پاشندگي در طول موج ۳/۱ ميکرون بهره جستند و فيبري را طراحي کردند که داراي ساختار نسبتاً پيچيده‌تري بود. در عمل با تغييراتي در پروفايل ضريب شکست فيبرهاي تک مد از نسل دوم، که حداقل پاشندگي آن در محدوده ۳/۱ ميکرون قرار داشت، به محدوده ۵۵/۱ ميکرون انتقال داده شد و بدين ترتيب فيبر نوري با ماهيت متفاوتي موسوم به فيبر دي.اس.اف ساخته شد.
          کاربردهاي فيبر نوري
1. کاربرد در حسگرها:
استفاده از حسگرهاي فيبر نوري براي اندازه‌گيري کميت‌هاي فيزيکي مانند جريان الکتريکي، ميدان مغناطيسي، فشار، حرارت، جابجايي، آلودگي آب‌هاي دريا، سطح مايعات، تشعشعات پرتوهاي گاما و ايکس در سال‌هاي اخير شروع شده است. در اين نوع حسگرها، از فيبر نوري به عنوان عنصر اصلي حسگر بهره‌گيري مي‌شود بدين ترتيب که ويژگي‌هاي فيبر تحت ميدان کميت مورد اندازه‌گيري تغيير يافته و با اندازه شدت کميت تأثيرپذير مي‌شود.
.2 کاربردهاي نظامي:
فيبر نوري کاربردهاي بي‌شماري در صنايع دفاع دارد که از آن جمله مي‌توان برقراري ارتباط و کنترل با آنتن رادار، کنترل و هدايت موشک‌ها، ارتباط زيردرياييها (هيدروفون) را نام برد.
3 .کاربردهاي پزشکي:
فيبرنوري در تشخيص بيماري‌ها و آزمايشهاي گوناگون در پزشکي کاربرد فراوان دارد که از آن جمله مي‌توان چنده‌سنجي (دُزيمتري) غدد سرطاني، شناسايي نارسايي‌هاي داخلي بدن، جراحي ليزري، استفاده در دندانپزشکي و اندازه‌گيري مايعات و خون نام برد.
فن آوري ساخت فيبرهاي نوري براي توليد فيبر نوري، نخست ساختار آن در يک ميله شيشه‌اي موسوم به پيش‌سازه از جنس سيليکا ايجاد مي‌گردد و سپس در يک فرايند جداگانه اين ميله کشيده شده تبديل به فيبر مي‌شود. از سال ۱۹۷۰ روش‌هاي متعددي براي ساخت انواع پيش‌سازه‌ها به کار رفته است که اغلب آنها بر مبناي رسوب‌دهي لايه‌هاي شيشه‌اي در داخل يک لوله به عنوان پايه قرار دارند.

           روشهاي ساخت پيش‌سازه
روش‌هاي فرآيند فاز بخار براي ساخت پيش‌سازه فيبر نوري را مي‌توان به سه دسته تقسيم کرد:
            رسوب‌دهي داخلي در فاز بخار
            رسوب‌دهي بيروني در فاز بخار
            رسوب‌دهي محوري در فاز بخار
موادلازم در فرايند ساخت پيش سازه
            تتراکلريد سيليکون: اين ماده براي تأمين لايه‌هاي شيشه‌اي در فرآيند مورد نياز است.
            تتراکلريد ژرمانيوم: اين ماده براي افزايش ضريب شکست شيشه در ناحيه مغزي پيش‌سازه استفاده مي‌شود.
            اکسي کلريد فسفريل: براي کاهش دماي واکنش در حين ساخت پيش‌سازه، اين مواد وارد واکنش مي‌شود.
            گاز فلوئور: براي کاهش ضريب شکست شيشه در ناحيه غلاف استفاده مي‌شود.
            گاز هليم: براي نفوذ حرارتي و حباب‌زدايي در حين واکنش شيميايي در داخل لوله مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
            گاز کلر: براي آب‌زدايي محيط داخل لوله قبل از شروع واکنش اصلي مورد نياز است.

            مراحل ساخت
   1.مراحل صيقل گرمايشي: پس از نصب لوله با عبور گازهاي کلر و اکسيژن، در دماي بالاتر از ۱۸۰۰ درجه سلسيوس لوله صيقل داده مي‌شود تا بخار آب موجود در جدار دروني لوله از آن خارج شود.
  2.مرحله اچينگ: در اين مرحله با عبور گازهاي کلر، اکسيژن و فرئون لايه سطحي جدار داخلي لوله پايه خورده مي‌شود تا ناهمواري‌ها و ترک‌هاي سطحي بر روي جدار داخلي لوله از بين بروند.
   3.لايه‌نشاني ناحيه غلاف: در مرحله لايه‌نشاني غلاف، ماده تتراکلريد سيليسيوم و اکسي کلريد فسفريل به حالت بخار به همراه گازهاي [[هليموارد لوله شيشه‌اي مي‌شوند و در حالتي که مشعل اکسي هيدروژن با سرعت تقريبي ۱۲۰ تا ۲۰۰ ميلي‌متر در دقيقه در طول لوله حرکت مي‌کند و دمايي بالاتر از ۱۹۰۰ درجه سلسيوس ايجاد مي‌کند، واکنش‌هاي شيميايي زير به دست مي‌آيند.
ذرات شيشه‌اي حاصل از واکنش‌هاي فوق به علت پديده ترموفرسيس کمي جلوتر از ناحيه داغ پرتاب شده و بر روي جداره داخلي رسوب مي‌کنند و با رسيدن مشعل به اين ذرات رسوبي حرارت کافي به آنها اعمال مي‌شود به طوري که تمامي ذرات رسوبي شفاف مي‌گردند و به جدار داخلي لوله چسبيده و يکنواخت مي‌شوند. بدين ترتيب لايه‌هاي شيشه‌اي مطابق با طراحي با ترکيب در داخل لوله ايجاد مي‌گردند و در نهايت ناحيه غلاف را تشکيل مي‌دهند.

           ● ارسال نور در فيبر نوري
فرض كنيد ، قصد داشته باشيم با استفاده از يك چراغ قوه يك راهروي بزرگ و مستقيم را روشن نمائيم . همزمان با روشن نمودن چراغ قوه ، نور مربوطه در طول مسير مسفقيم راهرو تابانده شده و آن را روشن خواهد كرد.
با توجه به عدم وجود خم و يا پيچ در راهرو در رابطه با تابش نور چراغ قوه مشكلي وجود نداشته و چراغ قوه مي تواند ( با توجه به نوع آن ) محدوده مورد نظر را روشن كرد. در صورتيكه راهروي فوق داراي خم و يا پيچ باشد ، با چه مشكلي برخورد خواهيم كرد؟ در اين حالت مي توان از يك آيينه در محل پيچ راهرو استفاده تا باعث انعكاس نور از زاويه مربوطه گردد.
در صورتيكه راهروي فوق داراي پيچ هاي زيادي باشد ، چه كار بايست كرد؟ در چنين حالتي در تمام طول مسير ديوار راهروي مورد نظر ، مي بايست از آيينه استفاده كرد. بدين ترتيب نور تابانده شده توسط چراغ قوه (با يك زاويه خاص) از نقطه اي به نقطه اي ديگر حركت كرده ( جهش كرده و طول مسير راهرو را طي خواهد كرد). عمليات فوق مشابه آنچيزي است كه در فيبر نوري انجام مي گيرد.

         ● تکنولوژي ( فن آوري ) فيبر نوري
نور، در كابل فيبر نوري از طريق هسته (نظير راهروي مثال ارائه شده ) و توسط جهش هاي پيوسته با توجه به سطح آبكاري شده ( Cladding) ( مشابه ديوارهاي شيشه اي مثال ارائه شده ) حركت مي كند.( مجموع انعكاس داخلي ) .
با توجه به اينكه سطح آبكاري شده ، قادر به جذب نور موجود در هسته نمي باشد ، نور قادر به حركت در مسافت هاي طولاني مي باشد. برخي از سيگنا ل هاي نوري بدليل عدم خلوص شيشه موجود ، ممكن است دچار نوعي تضعيف در طول هسته گردند. ميزان تضعيف سيگنال نوري به درجه خلوص شيشه و طول موج نور انتقالي دارد.
( مثلا" موج با طول ۸۵۰ نانومتر بين ۶۰ تا ۷۵ درصد در هر كيلومتر ، موج با طول ۱۳۰۰ نانومتر بين ۵۰ تا ۶۰ درصد در هر كيلومتر ، موج با طول ۱۵۵۰ نانومتر بيش از ۵۰ درصد در هر كيلومتر)
           ● سيستم رله فيبر نوري
بمنظور آگاهي از نحوه استفاده فيبر نوري در سيستم هاي مخابراتي ، مثالي را دنبال خواهيم كرد كه مربوط به يك فيلم سينمائي و يا مستند در رابطه با جنگ جهاني دوم است . در فيلم فوق دو ناوگان دريائي كه بر روي سطح دريا در حال حركت مي باشند ، نياز به برقراري ارتباط با يكديگر در يك وضعيت كاملا" بحراني و توفاني را دارند.
يكي از ناوها قصد ارسال پيام براي ناو ديگر را دارد.كاپيتان ناو فوق پيامي براي يك ملوان كه بر روي عرشه كشتي مستقر است ، ارسال مي دارد. ملوان فوق پيام دريافتي را به مجموعه اي از كدهاي مورس ( نقطه و فاصله ) ترجمه مي نمايد. در ادامه ملوان مورد نظر با استفاده از يك نورافكن اقدام به ارسال پيام براي ناو ديگر مي نمايد.
يك ملوان بر روي عرشه كشتي دوم ، كدهاي مورس ارسالي را مشاهده مي نمايد. در ادامه ملوان فوق كدهاي فوق را به يك زبان خاص ( مثلا" انگليسي ) تبديل و آنها را براي كاپيتان ناو ارسال مي دارد. فرض كنيد فاصله دو ناو فوق از يكديگر بسار زياد ( هزاران مايل ) بوده و بمنظور برقراي ارتباط بين آنها از يك سيتستم مخابراتي مبتني بر فيبر نوري استفاده گردد.

           عناصر سيستم رله فيبر نوري
▪ سيستم رله فيبر نوري از عناصر زير تشكيل شده است :
۱) فرستنده
وظيفه فرستنده، مشابه نقش ملوان بر روي عرشه كشتي ناو فرستنده پيام است . فرستنده سيگنال هاي نوري را دريافت و دستگاه نوري را بمنظور روشن و خاموش شدن در يك دنباله مناسب ( حركت منسجم ) هدايت مي نمايد. فرستنده ، از لحاظ فيزيكي در مجاورت فيبر نوري قرار داشته و ممكن است داراي يك لنز بمنظور تمركز نور در فيبر باشد. ليزرها داراي توان بمراتب بيشتري نسبت به LED مي باشند. قيمت آنها نيز در مقايسه با LED بمراتب بيشتر است . متداولترين طول موج سيگنا ل هاي نوري ، ۸۵۰ نانومتر ، ۱۳۰۰ نانومتر و ۱۵۵۰ نانومتر است .
۲) بازياب ( تقويت كننده ) نوري
همانگونه كه قبلا" اشاره گرديد ، برخي از سيگنال ها در موارديكه مسافت ارسال اطلاعات طولاني بوده ( بيش از يك كيلومتر ) و يا از مواد خالص براي تهيه فيبر نوري ( شيشه ) استفاده نشده باشد ، تضعيف و از بين خواهند رفت . در چنين مواردي و بمنظور تقويت ( بالا بردن ) سيگنا ل هاي نوري تضعيف شده از يك يا چندين " تقويت كننده نوري " استفاده مي گردد. تقويت كننده نوري از فيبرهاي نوري متععدد بهمراه يك روكش خاص (doping) تشكيل مي گردند. بخش دوپينگ با استفاده از يك ليزر پمپ مي گردد .
زمانيكه سيگنال تضعيف شده به روكش دوپينگي مي رسد ، انرژي ماحصل از ليزر باعث مي گردد كه مولكول هاي دوپينگ شده، به ليزر تبديل مي گردند. مولكول هاي دوپينگ شده در ادامه باعث انعكاس يك سيگنال نوري جديد و قويتر با همان خصايص سيگنال ورودي تضعيف شده ، خواهند بود.( تقويت كننده ليزري)
۳) دريافت كننده نوري
وظيفه دريافت كننده ، مشابه نقش ملوان بر روي عرشه كشتي ناو دريافت كننده پيام است. دستگاه فوق سيگنال هاي ديجيتالي نوري را اخذ و پس از رمزگشائي ، سيگنا ل هاي الكتريكي را براي ساير استفاده كنندگان ( كامپيوتر ، تلفن و ... ) ارسال مي نمايد. دريافت كننده بمنظور تشخيص نور از يك "فتوسل" و يا "فتوديود" استفاده مي كند.


منبع 1
فيبر نوري
از ويکي‌پديا، دانشنامهٔ آزاد.
http://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=%D9%81%DB%8C%D8%A8%D8%B1_%D9%86%D9%88%D8%B1%DB%8C&action=edit§ion=5
منبع 2
بانک اطلاعات مهندسي برق

برچسب ها :

لینک ثابت |

امتیاز :

نوشته شده در تاریخ 7 خرداد 1390 و در ساعت : 04:16 - نویسنده : Switch

:: پربازدیدترین مطالب

:: آخرین نوشته ها

دیکشنری

مترجم سایت

	تبلیغات	X
سفارش بک لینک آموزش ارز دیجیتال لباس خواب ابزار تادیومی خرید بک لینک قوی صرافی ارز دیجیتال خرید تتر هنگ درام فایل گپ بیگ بلاگ خدمات سئو سایت آسال تهویه قم نسلی نو وبینو قم چاپ ساک دستی پارچه ای وی رمان ال تی پارت چاپخانه قزوین برسادیس استارتاپ خرید ملک در دبی آموزش خلبانی Cyberpunk 2077 دانلود بازی