ایرن‏آن

فيبر نوري، رشته‌اي از جنسي شفاف با قابليت گذردهي نور است كه براي انتقال اطلاعات ديجيتال مورد استفاده قرار مي‌گيرد
يك فيبر نوري از چند قسمت مختلف تشكيل مي‌شود. هسته مركزي كه بخش گذرده نور است از تركيبات شفاف سيليس و ژرمانيوم ساخته مي‌شود.

دو يا جند روكش مختلف نيز از اين فيبرها محافظت مي‌كنند. تعداد و جنس اين روكش‌ها بستگي به موارد استفاده فيبر دارد.

سپس چندين فيبر به دور يكديگر تنيده مي‌شوند و دوباره با چند غلاف مختلف محافظت مي‌شوند.

فيبرهاي نوري به دو دسته تقسيم مي‌شوند. يك نوع كه تك مد ناميده مي‌شود داراي تك فيبرها با هسته نازك و قطر 9 ميكرون است و نور فروسرخ ليزر با طول موج 1300 تا 1550 نانومتر را گذر مي‌دهد.

نوع ديگر داراي هسته‌هاي ضخيم 63.5 ميكروني است و با نور فروسرخ با طول موج 850 تا 1300 نانومتر گسيل شده از LED كار مي‌كند.



تفاوت جنس فيبر با محيط بيرون (غلاف) و در نتيجه تفاوت ضريب شكست اين دو ماده باعث مي‌شود كه ديواره فيبر به صورت آيينه عمل كند. به اين ترتيب زماني كه نور با زاويه‌اي خاص به ديواره فيبر مي‌تابد، پديده بازتاب كلي داخلي رخ مي‌دهد و نور با انعكاس از ديواره فيبر پيش‌مي‌رود و در انتها از كابل خارج مي‌شود. گقتني است ماكزيمم زاويه‌اي كه نور مي‌تواند تحت آن و بدون بازتاب داخلي از يك ماده خارج شود I > arcsin n2/n1 است. كه n1 ضريب شكست محيط غليظ (در اينجا فيبر) و n2 ضريب شكست محيط رقيق (محيط بيرون فيبر)است.

با اين حال بعضي از سيگنال‌هاي نوري در طول فيبر دچار اختلال و بازتاب‌هاي نامنظم مي‌شوند. ميزان اين اختلال و همچنين تعداد سيگنال‌هايي كه دچار آن مي‌شوند به عواملي از جمله درصد خلوص مواد هسته فيبر و طول موج نور دارد.

براي توليد سيگنال‌هاي ديجيتالي در طول فيبر نوري، از يك فرستنده استفاده مي‌شود. فرستنده معمولاً اطلاعات سيگنال‌ها را از يك واحد كامپيوتر دريافت ‌مي‌كند و در يك سر كابل نصب مي‌شود. در سر ديگر كابل يك گيرنده قرار مي‌گيرد كه علاوه بر دريافت سيگنال، آن را تجزيه و ترجمه مي‌كند.

معمولاً زماني كه از فيبرها در مسافت‌ها طولاني استفاده مي‌شود، يك دستگاه تقويت كننده در سر راه كابل قرار مي‌گيرد كه هم از سالم بودن سيگنال‌ها اطمينان حاصل مي‌كند و هم نور را تقويت مي‌كند.

يكي از مهمترين مزاياي استفاده از كابل نوري دقت و ظرفيت بالاي انتقال اطلاعات در آن‌هاست. همين امر باعث مي‌شود تا برق كمتري براي توليد سيگنال‌ها مصرف شود.

از آنجايي كه امواج مختلف بر نور تا?ثيري ندارند، ميزان پاشندگي آن و در نتيجه تلفات و تداخل اطلاعات در فيبرهاي نوري بسيار پايين‌تر از كابل‌هاي مسي است.

در حال حاضر هزينه توليد فيبرنوري كمتر از كابل‌هاي مسي است. البته هزينه كار گذاري و نصب آن‌ها تا حدودي بيشتر از كابل‌هاي قديمي است. اين امر با پيشرفت فن‌آوري‌هاي كابل‌كشي نوري در حال تغيير است و به زودي مي‌توان كيلومترها كابل نوري را با هزينه‌اي بسيار كمتر از كابل‌هاي مسي توليد و مصرف كرد.

فيبر نوري يكي از بهترين ابزار ارتباط ديجيتالي از جمله ارتباطات در شبكه‌هاي كامپيوتري است. با كابل‌هاي نوري مختلف مي توان از 10 تا 110 گيگابايت ديتا را در يك ثانيه منتقل كرد.

از ديگر كاربردهاي فيبر نوري مي‌توان به صنايع نظامي، عكس‌برداري پزشكي و ساخت حسگرهاي اندازه‌گيري اشاره كرد.

نويسنده: رشيد عسگري