بررسی کامل ساختار فیبر نوری در مجله راف نت

فیبر نوری اینترنت یک فناوری پیچیده است که امکان انتقال اطلاعات را به شکل نور به جای برق می دهد. قطعات زیادی این فناوری پیشرفته را تشکیل می دهند، اما دو جزء کلیدی فیبرهای نوری و به اصطلاح “آخرین مایل” شبکه فیبر نوری هستند.

 

فیبر نوری اینترنت چیست؟

در پاسخ به سوال فیبر نوری اینترنت چیست باید گفت فیبر نوری که معمولاً اینترنت فیبر یا به بیانی ساده تر «فیبر» نامیده می‌شود، یک اتصال پهن باند به شمار می رود که می‌تواند تا سرعت ۹۴۰ مگابیت در ثانیه (Mbps) با کمترین تاخیر نیز سرویس ها را ارائه نماید. این فناوری از کابل فیبر نوری استفاده می کند که به طرز شگفت انگیزی قادر است داده ها را با سرعتی در حدود 70 درصد سرعت نور ارسال نماید.

   

علاوه بر این، کابل های فیبر نوری به اندازه سایر انواع کابل های سنتی در برابر شرایط آب و هوایی دشوار حساسیت ندارند، و به حداقل رساندن قطعی برق کمک می کند و به طور موثر نیز در برابر تداخل الکتریکی مقاومت دارند.

 

ساختار داخلی فیبر نوری

آیا تا به حال به ساختار فیبر نوری فکر کرده اید؟ چگونه یک رشته نازک شیشه ای، به اندازه یک تار موی انسان، می تواند مقادیر زیادی داده را در فواصل بسیار دور منتقل کند؟ فیبر نوری از سه عنصر هسته، روکش و پوشش تشکیل شده است. این عناصر داده ها را از طریق نور مادون قرمز حمل کرده و بنابراین سیگنال را از طریق فیبر منتشر می نمایند.

هسته در مرکز فیبر نوری قرار دارد و مسیری را برای عبور نور فراهم می کند. در فیبر چند حالته، اندازه هسته 62.5 یا 50 میکرون (μm) و تقریباً 8.3 میکرون در فیبر تک حالته است. اندازه هسته بزرگتر در فیبر چند حالته مسیرهای مختلفی را برای عبور نور فراهم می کند، در حالی که اندازه هسته کوچک در فیبر تک حالته یک مسیر واحد را فراهم می کند.

بعدی روکش است که 125 میکرون است. روکش نور را در داخل هسته نگه می دارد و جهت پخش نور از طریق فیبر را کنترل می کند. هنگامی که نور با زاویه نزدیک به فیبر وارد می شود که به آن زاویه بحرانی نیز می گویند، منعکس می شود و در داخل هسته باقی می ماند، بنابراین فرآیندی به نام “بازتاب داخلی کل” حاصل می شود. اگر در زاویه کامل نباشد، نور شکسته می شود و سیگنال از بین می رود.

 

در نهایت، ما یک پوشش داریم که به عنوان بافر اولیه عمل می کند. قطر آن از نظر تاریخی 250 میکرومتر بوده است. الیاف را در برابر رطوبت و محیط های متخاصم محافظت می کند و محافظت می کند. دو لایه یورتان آکریلات (پلاستیک) پوشش را تشکیل می دهد که به عنوان لایه های “نرم” و “سخت” نیز شناخته می شود. لایه نرم فیبر را بالشتک می کند و لایه سخت مقاومت در برابر سایش را ایجاد می کند. این پوشش همچنین دارای ضریب شکست بالاتری نسبت به هسته و روکش است که اجازه می دهد نور ناخواسته از روکش شکسته شود.

   

کابل های فیبر نوری به جای برق مانند کابل های جفت به هم تنیده از نور برای انتقال داده ها استفاده می کنند. انواع مختلف کابل های فیبر نوری ساختار خاص خود را دارند. بسته به هدفی که کابل‌های فیبر نوری برای آن طراحی شده‌اند، ممکن است تغییرات جزئی در ساختار انواع مختلف کابل‌های فیبر نوری رخ دهد.

 

به طور کلی، کابل های فیبر نوری دارای اجزای زیر در ساختار خود هستند:

• روکش خارجی
• بخش مقاومتی
• روکش
• روکش فلزی
• هسته شیشه ای

عناصر اصلی کابل های فیبر نوری در زیر ذکر شده است:

• هسته شیشه ای
• روکش فلزی
• پوشش

توضیح مختصری در مورد هسته شیشه ای، روکش و پوشش کابل فیبر نوری در زیر آورده شده است.

 

هسته شیشه ای

هسته شیشه ای داخلی ترین قسمت کابل فیبر نوری است. هسته شیشه ای رشته فیبری است که برای انتقال نور استفاده می شود. سیگنال های نور از هسته شیشه ای عبور می کنند. حتی اگر به عنوان هسته شیشه ای ذکر شده است، هسته از شیشه یا پلاستیک درجه خاص ساخته شده است. هرچه قطر هسته شیشه ای بیشتر باشد، نور بیشتری می تواند از روی آن عبور کند.

 

روکش

روکش تنها خط بیرونی هسته شیشه ای است. روکش باعث کاهش پراکندگی نور می شود. روکش برای حفظ انعکاس سیگنال های نور در هسته استفاده می شود، به طوری که سیگنال های نور در داخل هسته شیشه ای باقی می مانند. بنابراین، روکش باعث کاهش اتلاف نور از هسته به خارج می شود. همچنین روکش از هسته شیشه ای در برابر آلودگی های بیرونی محافظت می کند.

 

پوشش

روکش در لایه بیرونی دیگری به نام پوشش محصور شده است. پوشش ها برای محافظت بیشتر از هسته و روکش شیشه ای استفاده می شوند. ساختار اصلی یک فیبر نوری از سه بخش تشکیل شده است. هسته، روکش، و پوشش یا بافر. ساختار اصلی یک فیبر نوری در شکل نشان داده شده است.

انعکاس کامل داخلی اصل عملکرد فیبرهای نوری است که در آندوسکوپ ها و مخابرات استفاده می شود. فیبر نوری از یک هسته بسیار نازک شیشه ای با خلوص بالا تشکیل شده است. هسته توسط یک لایه دوم (روکش) که از شیشه با خلوص بالا ساخته شده است پوشیده شده است. روکش فلزی چگالی کمتری نسبت به هسته دارد و ضریب شکست کمتری برای انعکاس کلی داخلی دارد.

بنابراین پرتوهای نوری که در امتداد هسته با زاویه ای بیشتر از زاویه بحرانی عبور می کنند، کاملاً به صورت داخلی منعکس می شوند. سطح هسته شیشه ای با خلوص بالا مانند یک آینه کامل عمل می کند و اشعه نور به طور مداوم در طول هسته فیبر نوری منعکس می شود.

 

کاربرد فیبر نوری

فیبر نوری توسط شرکت های مخابراتی برای انتقال سیگنال های تلفن، ارتباطات اینترنتی و سیگنال های تلویزیون کابلی استفاده می شود. همچنین در صنایع دیگر از جمله پزشکی، دفاعی، دولتی، صنعتی و تجاری نیز کاربرد دارد. علاوه بر اهداف مخابراتی، از آن به عنوان راهنمای نور، ابزارهای تصویربرداری، لیزر، هیدروفون برای امواج لرزه ای، SONAR و به عنوان سنسور برای اندازه گیری فشار و دما استفاده می شود.

به منظور بهره مندی از مزایا و امکانات خارق العاده ی اینترنت فیبر نوری، بهتر است در انتخاب کابل دقیق بوده، و همچنین بهترین مودم فیبر نوری را انتخاب کنید که به شما امکان اتصال دستگاه به اینترنت فیبر نوری را فراهم نماید.

برای این منظور می توانید با کارشناسان ما در واحد پشتیبانی در ارتباط باشید. آنها به شما خواهند گفت که چرا باید هنگام خرید مدلی که متناسب با نیاز شما باشد، و ارائه دهنده خدمات اینترنت باشد را در نظر بگیرید. علاوه بر این، مهم است که بدانید کدام مودم ها قابلیت اعتماد چندان مطلوبی ندارند.

   

امروزه با وجود فناوری های بسیار پیشرفته، وای فای تک بانده و سرعت ۳۰۰ مگابیت قادر به پاسخگویی به نیازهای کاربران نیست و اگر دستگاه الکترونیکی مختلفی مانند موبایل، تبلت، لپ‌تاپ، کامپیوتر شخصی، کنسول بازی، و غیره به یک مودم متصل باشند، بهتر است از یک مودم فیبر نوری دو بانده استفاده گردد تا بتوان نیازهای تمامی دستگاه را برآورده نموده و تجربه کاربری مطلوبی را در اینترنت رقم زد.

 

سخن پایانی

در این مقاله پیرامون ساختار فیبر نوری و ساختار داخلی آن، بررسی کابل فیبر نوری، کاربرد فیبر نوری و غیره مطالبی ارائه گردید. در صورت هرگونه پرسش پیرامون تجهیزات اکتیو شبکه اعم انواع مودم ها و نیز مودم فیبر نوری و مودم فیبر نوری دوبانده، آگاهی از قیمت و خرید انواع تجهیزات پسیو شبکه از جمله پچ کورد و همچنین آگاهی از قیمت کابل شبکه، به فروشگاه وبسایت ما مراجعه کرده و سوالات خود را در بخش پشتیبانی با کارشناسان ما مطرح نمایید.