بررسی ساختار فیبر نوری

از آنجایی که این روزها فیبرنوری طرفداران زیادی دارد چه خوب است اطلاعاتمان را در مورد ساختار فیبر نوری بیشتر کنیم. دقت کنید که در دنیای امروز مهمترین چیزی که در پایه انتقال اطلاعات اهمیت دارد سرعت انتقال داده های عظیم است. در واقع داده ها می بایست بر طبق زمان مشخص شده و بر اساس سرعت قابل قبولی انتقال داده شوند.

در گذشته از کابل‌های مسی برای انتقال اطلاعات از یک دستگاه به دستگاه دیگر استفاده می‌شد. اما امروز کابل های فیبر نوری جانشین مناسبی برای کابل‌های مسی بوده و با توجه به پهنای باند بالایی که دارند. بهترین گزینه برای انتقال اطلاعات محسوب می‌شوند.

 ساختار فیبر نوری به نسبت کابلهای مسی متفاوت است.

 

ساختار داخلی فیبر نوری

آنچه سبب انتقال اطلاعات در کابل فیبر نوری می‌شود، پرتوهای نور است که به عنوان فوتون نیز شناخته می‌شود. بنابراین اطلاعات در کابل فیبر نوری به واسطه یک سری پرتوهای نور مشخص جابجا می‌شود. اما اگر به کابل‌های مسی قدیمی دقت کنید برای انتقال اطلاعات از الکتریسیته و الکترون ها استفاده می شد.

از سوی دیگر هسته به کار برده شده برای فیبر نوری از جنس شیشه ای است در صورتی که نیاز باشد از این کابل ها برای فواصل کوتاه استفاده کنید، از پلاستیک نیز به جای شیشه استفاده می‌شود. اما به طور کلی فیبر نوری شیشه ای از سیلیسیوم تهیه‌ شده است که در واقع میزان خلوص آن بسیار بالا بوده و این موضوع سبب می‌شود تا موج فوتوس دچار افت نشود.

این ساختار به کار برده شده در فیبر نوری اهمیت زیادی دارد. دقت کنید که این خاصیت در فیبرهای نوری سبب می‌شود تا بتوانید از این کابل ها برای فاصله‌های طولانی تر نیز استفاده کنید. در یک بررسی کلی ساختار درونی فیبر نوری شامل چهار بخش مشخص است فیبر نوری از هسته، روکش پوشش، کاور و محافظ ساخته می شود.

طبق توضیحات داده شده در انواع کابل های فیبر نوری اطلاعات توسط پرتوهای نور انتقال پیدا می‌کنند. بنابراین پرتوهای نور در هسته شیشه ای جریان دارند.

هسته کابل فیبر نوری در مرکز فیبر قرار دارد و از یک جنس خاصی است که بسیار شفاف و شیشه ای بوده و پرتوهای نور در آن جریان می یابند که این هسته در سطح میکرو محاسبه می‌شود. بخش بعدی مربوط به سطح آبکاری شده است که در واقعیت لایه محافظ برای هسته محسوب می‌شود و انعکاس مورد نیاز برای عبور نور در طول مسیر را فراهم می‌سازد.

قسمت دیگر روکشی است که به صورت لایه نازک پلاستیکی، هسته را احاطه می کند و وظیفه دارد که از هسته محافظت کند. همینطور الیاف محافظ نیز به کار برده می‌شود که از هسته در مقابل آسیب دیدگی در زمان نصب و یا فشار خارجی محافظت می کند. در نهایت بیرونی ترین لایه فیبر نوری شامل پوشش کابل است که به نوعی لایه خارجی محسوب می‌شود و خطرات برق گرفتگی را به حداقل می‌رساند.

 

اساس کار فیبر نوری

اگر می خواهید اطلاعات خود را در زمینه پچ کورد فیبر نوری، کابل فیبر نوری و انواع فیبر نوری خانگی و فیبر نوری مخابرات افزایش دهید، نیاز است که اساس کار این فناوری را به خوبی بدانید.از سوی دیگر سرعت فیبر نوری نیز اهمیت زیادی در کیفیت نهایی آن دارد.

به طور کلی روش جابجایی نور در کابل فیبر نوری بر اساس بازتاب داخلی رخ می دهد. به زبان ساده تر هرچه زاویه برخورد بیشتر از میزان بحرانی باشد نور نمی تواند از شیشه یا هسته عبور کند به این ترتیب نیاز به تغییر جهت خواهد داشت در واقع این ساختار سبب می شود تا نور بتواند مسیر فیبر را به طور کاملا دقیق طی کند.

این ساختار به صورتی است که اطلاعات از طریق پالس های نوری و توسط فیبر های نوری جابجا می شود. هسته ای که برای فیبر نوری اجرا می‌شود باید خلوص بسیار بالایی داشته باشد و بسیار شفاف باشد به این ترتیب نور میتواند به سادگی از آن عبور نمایند. دلیل استفاده از شیشه و پلاستیک به عنوان مواد اصلی هسته ایجاد شرایطی برای عبور راحت نور است.

 

انواع فیبر نوری

به طور کلی فیبرهای نوری در دو مدل اصلی سینگل مود و مالتی مود دسته‌بندی شده‌اند. اما در هر دو مدل از فیبرها شیشه یا پلاستیک اصلی ترین ماده هسته محسوب می شوند. فیبر های سینگل مود شامل رشته‌های شیشه‌ای فیبر هستند و قطر آنها از ۸ تا ۱۰ میکرون در نظر گرفته می شود. فیبر های سینگل مود معمولا قیمت بالاتری دارند و برای انتقال داده در فاصله‌های طولانی تر مورد استفاده قرار می گیرند.

خطوط به کار برده شده در فیبرهای مالتی مود به نسبت سینگل مود بیشتر است در واقع شرایط جابجایی چندین پرتو مختلف از نور را فراهم می سازند. بنابراین فیبر های مالتی مود برای دیتاسنترها مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما مسئله ای که در مورد این فیبرها ها دیده می شود. اینکه در مسافت‌های طولانی معمولاً بیش از ۹۰۰ متر سیگنال های نوری به شدت دچار افت می‌شوند و این موضوع سبب تاخیر زیاد در انتقال داده شده و معمولا با عدم رضایت همراه است.

نوع دیگری از فیبر نوری وجود دارد که از پلاستیک ساخته شده و هسته آن معمولاً قطر یک میلیمتری دارد. این فیبر نصب بسیار آسانی دارد البته مشکل ضریب شکست و یا پهن شدگی پالس ها در این مدل از فیبر سبب می شود تا کمتر مورد استفاده قرار بگیرند نامی که برای این فیبرها در نظر گرفته می‌شود پی او اس است که برای صنایع روشنایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

راهنمای انتخاب کابل فیبر نوری

معمولاً کابل هایی که از جنس فیبر نوری هستند تنوع زیادی دارند که این موضوع سبب می‌شود تا انتخاب کمی دشوار شود. بررسی‌ها نشان می‌دهد فیبر های سینگل مود برای پهنای باند وسیع و مسافت‌های طولانی گزینه خوبی هستند. اگر مسافت شما کوتاه است فیبر های سینگل مود معمولاً قیمت زیادی به همراه دارند و مقرون به صرفه نخواهند بود و باید از فیبر مالتی مود استفاده کنید.

در یک بررسی کلی مشخص شده که اگر مسافت شما کمتر از ۲ کیلومتر باشد. فیبر های مالتی مود بهترین گزینه بوده و در صورتی که مسافت بیش از ۲ کیلومتر باشد. نیاز به فیبرهای سینگل مود نخواهید داشت. یک بررسی که در مورد فیبرهای نوری در نظر گرفته شده سیمپلکس و دابلکس است‌.  منظور سیمپلکس و دابلکس تفاوت بین تک پورت یا دو پورت بودن آن است.

معمولا فیبر های سیمپلکس دارای یک کانکتور هستند به زبان ساده‌تر در هر سمت فیبر یک کانکتور مخصوص اجرا شده است و از سوی دیگر پورت‌های دابلکس دارای دو کانکتور در هر سمت فیبر هستند معمولاً پچ کوردهای داخلی از که رایج ترین مدل پچ در بازار هستند و در تجهیزات الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرند. از فیبر های دابلکس برای ارسال و برای دریافت سیگنال استفاده می شود، اما در برخی از تجهیزات خاص که نیاز به یک رشته فیبر باشد باید از پچ کورد مخصوص استفاده شود و پچ سیمپلکس کاربرد خاصی دارند.

بیش از ۲۰ سال است که فیبرهای نوری به بازار عرضه شده است. البته نصب فیبر نوری نیاز به تخصص بالایی دارد این درحالی است که کابل های مسی به سادگی نصب می شوند. این طور که بررسی‌ها نشان می‌دهد امروزه اجرای فیبر نوری و کابل مسی به کل عوض شده است؛ در واقع فیبر های نوری قدرت نامحدود دارند و در مخابرات برای انتقال ترافیک شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرند.

فیبر های نوری پهنای باند بالایی دارند و همینطور امنیت بسیار خوبی دارند. این فیبرها فضای اشغالی کمی داشته و ایمنی بالایی برای آنها گزارش شده است هزینه های جانبی برای فیبر های نوری کم بوده و سرویس ها با کیفیت بسیار بالایی عرضه می شوند این موضوع سبب شد تا فیبرهای نوری بیشتر از قبل مورد استفاده قرار بگیرند.

 

خرید کابل فیبر نوری با روکش مخصوص

اگر قصد خرید کابل فیبر نوری دارید سایت ایران پسیو به شما کمک می کند تا بتوانید بهترین کابل‌ها را تهیه نمایید. باید به این نکته دقت کنید که روکش به کار برده شده برای کابل‌های فیبر باید بسیار مقاوم باشد و بتواند از کابل نوری حفاظت نماید. یکی از بهترین روکش های به کار برده شده پی وی سی است.

اما نکته‌ای که باید به آن توجه کنید این است که جنس پی وی سی در محیط هایی که احتمال آتش سوزی دارند بسیار خطرناک بوده و سبب آزاد سازی گاز هیدروژن کلرید و دود غلیظ می شود. این موضوع می‌تواند برای انسان آزاردهنده باشد. نوع دیگری از کابل ها وجود دارد که دارای روکش مخصوصی بوده که از ترکیبات خاصی تهیه شده و دود کمتری تولید می کند و همینطور هالوژنهای سمی تولید نخواهند کرد.

کابل های فیبر نوری معمولاً به شکلی طراحی می‌شوند تا بتوانند به صورت عمودی و افقی نصب شوند. اگر روکش زرد یا نارنجی باشد آن کابل برای محیط های بیرونی مورد استفاده قرار می گیرد به طور کلی این کابل ها هم در بین ساختمانها و هم در داخل ساختمان مورد استفاده قرار می گیرند. کابل ها از نظر انتشار نور و همینطور سبک گسترش تفاوت خاصی دارند.

برای خرید کابل های فیبر در ابتدا باید مسافتی که قرار است داده ها طبق آن منتقل شوند، بررسی شود. اگر محاسبه درستی در مورد مسافت صورت نگیرد در نهایت شرایط انتقال به مشکل بر می‌خورد. دقت کنید که انعکاس، نور پراکندگی و همینطور نرخ استعلام از موارد مهمی است که در مورد کابل های مالتی مود سنجیده می‌شود.