فیبر نوری چیست و چه کاربردهایی دارد؟

فیبر نوری فناوری مدرنی است که به منظور دسترسی به اینترنت فعال شده است. یکی از سریع‌ترین فناوری‌هایی که به دست آمده است و انواع زیادی دارد. فیبر‌های نوری برای انتقال داده‌ها با سرعت زیاد و به مناطق دور استفاده می‌شوند.

فیبر نوری چگونه کار می‌کند

کابل‌های فیبر نوری که به‌عنوان راهنما عمل می‌کنند، نوری که از یک طرف کابل وارد می‌شود را به سمت دیگر هدایت می‌کنند. منبع نور دیودی است که در این شرایط نور ساطع می‌کند، و در اینجا نقش یک گیرنده حساس به نور که پالس‌ها را به پالس‌های دیجیتال تبدیل می‌کند، پررنگ می‌شود. به این ترتیب فیبر نوری کار می‌کند و همه این‌ها در عرض چند ثانیه اتفاق می‌افتد، بنابراین می‌توان گفت که این فیبر‌های نوری سریع‌ترین راه در حال حاضر برای انتقال داده‌ها هستند.

انواع مختلف فیبر‌های نوری 

فیبر نوری تک وضعی

کابل موجود در این فیبر‌ها تک وضعیتی است و در مقایسه با انواع دیگر که دو حالته هستند، سرعت انتقال خوبی را ارائه می‌دهد، اما کیفیت انتقال ضعیف است، به گونه‌ای که می‌تواند داده‌ها را در فاصله بیش از پنجاه برابر کابل‌های معمولی انتقال دهد، اما عیب آن هزینه بالایی است که دارد. مهمترین مزیت فیبر نوری تک حالته این است که پهنای باند نامحدودی دارد، بنابراین برای انتقال اطلاعات از راه دور استفاده می‌شود.

فیبر نوری چند حالته

قطر کابل در این فیبر‌ها نسبتاً زیاد است، بنابراین هنگام استفاده از کابل چند حالته باید دو فیبر تهیه کنیم. فیبر چند حالته فرکانس ۱۰ تا ۱۰۰ مگابایت را ارائه می‌دهد.

نکته

هر نوع فیبر نوری کاربرد خاصی دارد و هیچ نوع برتری خاصی نسبت به دیگری ندارد، زیرا هر دو کاربرد خاص خود را دارند و گاهی اوقات به طور همزمان استفاده می‌شوند.

ترکیبات فیبر‌های نوری

فیبر‌های نوری از چندین جزء تشکیل شده اند که مهمترین اجزایی که در تشکیل این فیبر‌های نوری وارد می‌شوند به شرح زیر است:

کابل ساختار شل

از این کابل برای قطعات خارجی و داخلی نیز استفاده می‌شود. این کابل‌ها از لوله‌های فیبر با روکش پلاستیکی تشکیل شده اند، هر لوله فیبر دارای قطری بین ۲ تا ۳ میلی متر است که بر اساس هر لوله و قطر آن، فیبر‌های نوری را حمل می‌کند. این لوله‌ها از داخل توخالی بوده و حاوی ژلی است که از ورود آب به آن الیاف جلوگیری می‌کند و با یک ماده کشسان فلزی انعطاف پذیر پوشانده شده است که در برابر خمش و دمای بالا مقاومت می‌کند.

کابل ساختار محکم

این کابل برای تاسیسات داخلی طراحی شده است که انعطاف پذیری بیشتری دارد و شعاع خمش کمتری نسبت به سایر کابل‌ها دارد و از چندین فیبر با محافظ تشکیل شده است و توسط ماده خاصی احاطه شده است تا در برابر عوامل خارجی محافظت کند.

استفاده از فیبر‌های نوری

فیبر‌های نوری در زمینه‌های مختلفی از جمله پزشکی، باستان شناسی، کاربرد‌های نظامی، نورپردازی و ارتباطات استفاده می‌شوند. اکنون به طور مفصل با کاربرد‌های فیبر‌های نوری آشنا می‌شویم:

انتقال داده‌ها

-فیبر‌های نوری داده‌ها را از مکان‌های کوچک و باریکی که دسترسی به آن‌ها دشوار است، منتقل می‌کنند. نمونه‌ای از استفاده آن در فیبراسکوپ حوزه صنعتی است که برای بررسی و نظارت بر آسیب‌های وارد شده به ماشین‌آلات و ریخته‌گری‌های صنعتی و همچنین در زمینه پزشکی در داخل بدن انسان استفاده می‌شود..

-فیبر نوری به عنوان سنسوری عمل می‌کند که تنش، دما و فشار را اندازه گیری کرده و در زمینه سیستم‌های امنیتی نیز کاربرد دارد و در این زمینه بسیار موفق عمل کرده است، چرا که سرقت‌های زیادی با استفاده از فناوری فیبر نوری کشف شده است.

-از فیبر نوری در زمینه ارتباطات برای اتصال اینترنت به فواصل طولانی استفاده می‌شود.

-از فیبر‌های نوری برای انتقال انرژی استفاده می‌شود که از طریق سلول فتوولتائیک برای تبدیل نور به الکتریسیته صورت می‌گیرد و در نزدیکی دستگاه‌های MRI استفاده می‌شود.

-با پیشرفت استفاده از اینترنت، استفاده از شبکه‌های فیبر نوری به منظور انتقال داده‌ها به مکان‌های دور از اهمیت زیادی برخوردار است.

منبع: axabaka.

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی فناوری