بیشتر در مورد کابل فیبر نوری بدانیم
به گزارش مجله وبلاگ فروش، کابل فیبر نوری یکی از تجهیزات پرکاربرد در شبکه‌ها است که در کشور ما نیز به وفور استفاده می‌شود. در این مقاله قصد داریم به معرفی کابل فیبر نوری، کاربردها و مزایای استفاده از آن بپردازیم.
فیبر نوری (Optical Fiber)، یک رشته باریک و بلند از ماده‌ای شفاف مانند شیشه یا پلاستیک است که نوری که وارد آن می‌شود را از سر طرف دیگر خارج می‌کند. کابل فیبر نوری دارای پهنای باند بسیار بالاتری نسبت به کابل‌های معمولی است و با استفاده از آن می‌توان اطلاعاتی مانند تصویر و صوت با پهنای باند بالا تا 10 گیگابیت بر ثانیه و بیشتر منتقل کرد. امروزه مخابرات فیبر نوری به علت پهنای باند بیشتر نسبت به کابل‌های مسی و تاخیر کمتر نسبت به مخابرات ماهواره‌ای، به عنوان یکی از ابزارهای اصلی انتقال اطلاعات محسوب می‌شود.
عملکرد کابل فیبر نوری
کابل فیبر نوری، سیگنال‌های ارتباطی را با استفاده از پالس‌های نوری فراوری شده توسط لیزرهای کوچک یا LEDها انتقال می‌دهد. این کابل‌ها شامل تعداد زیادی رشته شیشه‌ای هستند که هر کدام از آن‌ها باریک‌تر از یک موی انسان هستند. مرکز هر رشته، هسته یا core نامیده می‌شود و نور را برای حرکت در امتداد کابل فراهم می‌کند. هسته با یک لایه شیشه به نام cladding (روکش) احاطه شده است تا از هدر رفت سیگنال جلوگیری کرده و نور را در طول کابل منتقل کند.
انواع کابل فیبر نوری
دو نوع اصلی کابل فیبر نوری عبارتند از:
- کابل فیبری single mode: این کابل‌ها از رشته‌های بسیار باریک شیشه‌ای و یک لیزر برای فراوری نور استفاده می‌کنند.
- کابل فیبری multi-mode: در این نوع کابل‌ها از LEDها برای فراوری نور استفاده می‌شود.
شبکه‌های فیبری single mode معمولاً از تکنیک‌های Wave Division Multiplexing (WDM) استفاده می‌کنند. این تکنیک امکان افزایش ترافیک ارسالی در طول رشته کابل را فراهم می‌کند. با استفاده از WDM، نور با طول موج‌های مختلف ترکیب و سپس جدا می‌شود و از طریق یک پالس نور، ارتباطات متعددی انجام می‌شود.
مزایای کابل فیبر نوری
استفاده از کابل فیبر نوری نسبت به سیم‌های مسی دارای مزایای فراوانی است:
- ارزانتر: هزینه کابل فیبر نوری نسبت به سیم‌های مسی کمتر است.
- نازک‌تر: قطر فیبرهای نوری به مراتب کمتر از سیم‌های مسی است.
- ظرفیت بالا: پهنای باند کابل فیبر نوری برای ارسال اطلاعات به مراتب بیشتر از سیم‌های مسی است.
- تضعیف ناچیز: تضعیف سیگنال در فیبر نوری به مراتب کمتر از سیم‌های مسی است.
- سیگنال‌های نوری: در کابل فیبر نوری، سیگنال‌های نوری تداخلی با یکدیگر ندارند، در حالی که در سیم‌های مسی سیگنال‌های الکتریکی تأثیری بر یکدیگر دارند.
- مصرف برق پایین: با توجه به ضعیف شدن کمتر سیگنال در فیبر نوری، می‌توان از فرستنده‌های با مصرف برق پایین‌تر استفاده کرد.
- سیگنال‌های دیجیتال: کابل فیبر نوری برای انتقال اطلاعات دیجیتالی بسیار مناسب است.
- غیراشتعال‌زا: به دلیل عدم وجود الکتریسیته در فیبر نوری، احتمال بروز حوادث آتش‌سوزی کاهش می‌یابد.
- سبک وزن: وزن یک کابل فیبر نوری به مراتب کمتر از یک کابل مسی است.
- انعطاف‌پذیر: بدلیل انعطاف‌پذیری کابل فیبر نوری و قابلیت ارسال و دریافت نور، در برخی موارد خاص مانند دوربین‌های دیجیتال استفاده می‌شود.
کاربرد کابل فیبر نوری
حسگرها
فیبر نوری عنصر اصلی حسگرها است و ویژگی‌های فیبر نوری تحت تأثیر میدانی که آن را اندازه‌گیری می‌کند، تغییر می‌کند. این حسگرها برای اندازه‌گیری مقادیر فیزیکی مختلفی مانند جریان الکتریکی، فشار، حرارت، جابه‌جایی، میدان مغناطیسی، آلودگی آب دریا، سطح مایعات و تشعشعات پرتوهای گاما و ایکس استفاده می‌شوند.
روشنایی
فیبر نوری از قرن بیستم یک فناوری مهم در صنعت روشنایی است و روز به روز در حال پیشرفت است. نور به وسیله منابع نور طبیعی یا مصنوعی وارد فیبر نوری می‌شود و به محل مصرف می‌رود. این فناوری به صورتی عمل می‌کند که نور در جاهایی که در معرض نور مستقیم نیستند نیز تابیده می‌شود. استفاده از فیبر نوری در روشنایی بدون استفاده از الکتریسیته و تشعشعات خطرناک ماورای بنفش صورت می‌گیرد و می‌تواند نور طبیعی را بدون مضرات آن به داخل ساختمان‌ها انتقال دهد.
مخابرات
یکی از کاربردهای شناخته‌شده فیبر نوری، انتقال اطلاعات با استفاده از نور لیزر است. می‌توان از کابل فیبر نوری به جای کابل‌های مسی در سیستم‌های کامپیوتری استفاده کرد. انعطاف‌پذیری بالای کابل فیبر نوری سبب می‌شود که بتوان آن را در کابل‌کشی‌ها استفاده کرد و برای ارتباط در مسافت‌های طولانی استفاده مقرون به صرفه‌تری را فراهم کرد. استفاده از کابل فیبر نوری کیفیت بالایی را در ارتباطات برقرار می‌کند.
مزایای کابل فیبر نوری
وبلاگ راضانی: وبلاگ راضانی، یک ورزشکار که به دنبال رستگاری است
کیوسک خبری آشنا: کیوسک خبری آشنا | مجله اخبار روز جهان