مقاله درباره الیاف نوری
| دسته بندی | الکترونیک و مخابرات |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 13 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 4 |
الیاف نوری
الیاف نوری ( تارهای نوری ) رشته هایی از شیشه هستند که نور از آنها عبور می کند . با این اختراع تحول بزرگی در ارتباطات و مخابرات بوجود آمده است . در روش سنتی از سیم های مسی و آلومینیومی برای ارسال سیگنالهای الکتریکی استفاده می شود و لی در مخابرات فیبر نوری سیگنال الکتریکی به شکل امواج نوری مدوله می شوند و سپس این نور از درون تارهای نازک شیشه عبور داده می شود . با این روش تحول بزرگی در سرعت و ظرفیت ارسال پیامهای مخابراتی بوجود آمده است .
این روش هم اکنون بهترین طریق ارتباطات مخابراتی راه دور است .
مزایای استفاده از الیاف نوری .. Benefits of Fiber Optics…
کابلهای فیبر نوری مزایای زیادی نسبت به کابلهای مسی و کابلهای هم محور متداول دارند . دارای مقاومت کششی بالاتر ، وزن کمتر و اندازه کوچکتر می باشند و حداکثر مقدار این تارها را می توان در حداقل مکان ممکن جای داد .
بدلیل اینکه هیچگونه سیگنال الکتریکی از طریق این سیم ها حمل نمی شود استفاده از آنها در جاههایی که بخارات قابل احتراق وجود دارد بسیار مناسب است چون خطر احتراق و انفجار ناشی از جرقه زدن سیمه اغی فلزی معیوب در این حالت وجود ندارد . هر گاه یک تار نوری شکسته شود خطر برق گرفتکی شوک الکتریکی وجود ندارد . ضمنا تارهای شیشه ای مانند سیم های متداول مسی و آلومینیومی دچار خوردگی و پوسید گی نمی شوند
.
هنگامی به فوائد مهم تارهای نوری پی می بریم که آنها را از نظر عملکرد با سیم های رایج مقایسه کنیم . تار های نوری بدلیل اینکه در معرض تداخل های الکترومغناطیس
EMI=electro magnetic interference
قرار نمی گیرند داده ها را خیلی بهتر از سیم های مسی و بدون سیگنالهای مزاحم عبور می دهند .
از طرفی چون افت سگنال در تارهای نوری بسرعت صورت نمی گیرد می توان تارهای پیوسته ای با طول 550 متر ( 1800 فوت ) را بکار گرفت . عملکردهای تارهای نوری در آینده با افزایش قابلیت انعطاف و انبساط بیشتر خواهد شد .
میزان انتقال داده ها از طریق تار نوری در آینده به بیش از 10 گیگا بایت در ثانیه خواهد رسید وبه این ترتیب امکان انتقال شبکه هایی با پهنای باند وسیع تر را برای تکنولوژی فرا مدرن فردا فراهم خواهد آورد .
نیاز ما چیست ؟
فیبر نوری میتواند محیطی را فراهم کند که از طریق آن داده ها با سرعت بیش از 100 مگا بایت در ثانیه منتقل شوند که این سرعت برای استفاده از شبکه های محلی اینترنت مناسب است .
دانلود فیبرنوری
| دسته بندی | کامپیوتر و IT |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 14212 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 109 |
در این پایان نامه، ساختمان و شیوه ی عملکرد فیبر نوری مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا با بیان مزایا وکاربردهای فیبرنوری با این رسانه ی انتقال آشنا می شویم. درادامه با بررسی چند قانون فیزیک نور، چگونگی انتقال نور در فیبر نوری را مطالعه می کنیم. مطالب بعدی ، انواع مختلف فیبر نوری و چگونگی ساخت فیبر هستند.
در بحث شبکه بندی به وسیله ی فیبر، پس از مطالعه ی چگونگی کابل کشی به وسیله ی فیبر ها، به بررسی مدل های نوری و انواع توپولوژی های قابل به کارگیری در شبکه بندی به وسیله ی فیبر نوری می پردازیم. در پایان دو طرح عملی پیاده سازی شده، که در آن از فیبر نوری به عنوان رسانه ی انتقال استفاده شده است، مورد بررسی قرار می گیرد.
فهرست مطالب :
مقدمه 1
فصلاول : آشنایی با فیبرنوری 3
1-1- تاریخچهی فیبرنوری 4
1-2- مزایای تارهای نوری 5
1-2-1- قیمت پایین 5
1-2-2- استحکام کششی مناسب 5
1-2-3- پهنای باند وسیع 5
1-2-4- محافظت در مقابل تداخل و تزویج 6
1-2-5 ایزولاسیون کامل الکتریکی 6
1 -2-6- امنیت 6
1-2-7- مصونیت در مقابل خوردگی 7
1-2-8- غیرقابل اشتعال بودن 7
1-2-9- وزن کم و قطرکوچک 7
1-2-10- اتلاف پایین 7
1-2-11- نصب و نگهداری آسانتر 8
1-2-12- فرستندههایی با قیمت کمتر 8
1-2-13- انعطاف پذیری 8
1-3- کاربردهای مخابرات تارنوری 9
فصلدوم : فیزیک موجبرهای نوری 16
1-2- طبیعت نور 17
2-1-1- تعاریف و قوانین نور 17
2-1-1-1- ضریب شکست 17
2-1-1-2- پدیدههای تابش ، انعکاس و انکسار 19
2-1-1-3- قوانین اسنل 20
2-1-1-4- حالتهای مختلف تابش نور در دو محیط مختلف(N1>N2) 21
2-2- انتقال نور در فیبرنوری 22
2-2-1- طیف الکترومغناطیسی 22
2-2-2- زاویهی پذیرش 24
2-2-3- انتشارنور با استفاده از شعاع نوری(نورهندسی) 24
2-2-4- انتشارنور با استفاده از آنالیزمدی(نورموجی) 25
2-2-5- تئوری مد در فیبرنوری 25
فصلسوم : چگونگی انتقال 26
3-1- چگونگی انتقال 27
3-1-1- منشاء پیام 27
3-1-2- مدولاتور 28
3-1-3- منبع موج حامل 28
3-1-4- تزویجکنندههای کانال(ورودی) 29
3-1-5- کانال ارتباطی 29
3-1-6- تزویجکنندههای کانال(خروجی) 30
3-1-7- آشکارساز 30
3-1-8- پردازشگرسیگنال 30
3-1-9- پیام خروجی 31
3-2- عناصرخط انتقال فیبرنوری 32
3-2-1- رابطهی توزیعکنندهی دادهها در شبکهی فیبرنوری( FDDI) 33
3-2-2- شبکهی نوری سنکرون(SONET) 34
3-2-2-1- مشخصات SONET 35
3-2-3-فرستندههای نوری 35
3-2-3-1- ویژگیهای منابع نور مورداستفاده در سیستمهای نوری 35
3-2-3-2- تفاوت نور لیزر و نورمعمولی 37
3-2-3-3- خصوصیات دیودمنتشرکنندهی نور 38
3-2-3-4- خصوصیات دیودلیزری 38
3-2-4- آشکارسازهای نوری(OPTICAL DETECTOR) 38
فصل چهارم : ساختمان فیبرنوری 40
4- ساختمان فیبرنوری 41
4-2- شیمی موجبرهای نوری 41
4-2-1- شیشه شیلیکای گداخته 41
4-2-2- تولید شیشه سیلیکای گداخته 44
4-2-3- خصوصیات ماده 45
4-3- انواع فیبرنوری 46
4-3-1- انواع کابل فیبرنوری ازنظرشیوهی انتقال 46
4-3-1-1- فیبرچندحالته 47
4-3-1-1-1- انواع فیبرهای چندحالته 47
4-3-1-2- فیبرتک حالته 48
4-3-2- انواع کابل فیبرنوری ازنظر حفاظت 49
4-3-2-1- LOSS BUFFER 49
4-3-2-2- TIGHT BUFFER 50
4-3-3- انواع کابل فیبرنوری از نظر روکش 50
4-3-3-1- IN DOOR 51
4-3-3-2- OUT DOOR 52
4-3-3-3- IN DOOR – OUT DOOR 52
4-3-4- انواع کابل فیبرنوری ازنظر مادهی سازنده 53
4-3-4-1- کابل فیبرنوری شیشهای 53
4-3-4-2- کابل فیبرنوری پلاستیکی 54
4-3-4-2-1- کاربردهای کابل فیبرنوری پلاستیکی 57
4-3-4-3- کابل نوری با پوشش پلیمرسخت 58
4-3-4-3-1- خصوصیات کابل فیبرنوری با پوشش پلیمر سخت 59
4-4- تکنولوژی ساخت 59
4-4-1- روش بوته مضاعف 60
4-4-2- سیلیس رسوب یافتهی دپشده(DDS) 60
4-4-2-1- رسوب بیرونی 61
4-4-2-2- رسوب محوری 62
4-4-2-3- رسوب داخلی 63
4-4-3- کشیدن تار 65
4-4-3-1- سیلیس پوشش شده با پلاستیک 66
فصل پنجم : طراحی شبکهی کابل 67
5- طراحی شبکهی کابل 68
5-1- جنبههای طراحی مکانیکی 68
5-2- تزویج کننده 69
5-2-1- تزویج عدسی 70
5-2-2- تزویج سربهسر 71
5-3- اتصال دو فیبر به صورت دائمی(SPLICE) 72
5-3-1- اتصال دائمی دو فیبر به روش همجوشی 73
5-3-2- اتصال دائمی دو فیبر به روش قفل شدن 74
نتیجه گیری 75
خلاصه 78
پیوستها 80
فهرست منابع 106 فهرست شکلها :
فصل اول
شکل 1-1 صوت سنج زیردریایی 12
فصل دوم
شکل 2-1 نمایش موج کروی ، صفحهای و شعاعهای نوری 18
شکل 2-2 پدیدههای تابش ، انعکاس و انکسار 20
شکل 2-3 نمایش زوایای تابش و شکست در حالتهای گوناگون 21
شکل 2-4 طیف امواج الکترومغناطیسی 23
شکل 2-5 انواع قطبش 24
فصل سوم
شکل 3-1 جزئیات یک سیستم مخابراتی 27
شکل 3-2 حلقه SONET های شبکه 34
شکل 3-3 دیودهای لیزری 38
شکل 3-4 فتودیود نیمههادی 39
فصل چهارم
شکل 4-1 چسبندگی شیشه سیلیکای گداخته 43
شکل 4-2 ضریب شکست SIO2 با مواد تغلیظ کنندهی مختلف 44
شکل 4-3 فیبرچندحالته با ضریب شکست پلهای 47
شکل 4-4 فیبر چندحالته با ضریب شکست تدریجی 48
شکل 4-5 فیبرتک حالته 49
شکل 4-6 TIGHT BUFFER و LOSS BUFFER 50
شکل 4-7 دو نمونه از کابلهای IN DOOR 51
شکل 4-8 دو نمونه از کابلهای OUT DOOR 52
شکل 4-9 چهارنمونه از کابلهای IN DOOR – OUT DOOR 53
شکل 4-10 اجزاء فیبرنوری شیشهای 54
شکل 4-11 مقایسهی اندازهی POF با سایر فیبرهای نوری 55
شکل4-12 مقایسهی وزن POF با سایر کابلهای شبکه 56
شکل 4-13 طول موج POF 57
شکل 4-14 ساختار فیبرنوری H-PCF 59
شکل 4-15 فرآیند ساختار تار با روش بوته مضاعف 60
شکل 4-16 رسوبدهی بخار شیمیایی بیرونی (CVD بیرونی) 62
شکل 4-17 رسوبدهی بخارمحوری 63
شکل 4-18 CVD اصلاح شده 64
شکل 4-19 MCVD غنیشده با پلاسما 64
شکل 4-20 سیستم کشیدن و پوشش دادن تار 65
فصل پنجم
شکل 5-1 اساس تزویج لنزی 70
شکل 5-2 اساس تزویج سربهسر 70
شکل 5-3 (A) جابهجایی محورتارها ، (B) ناهممحوری زاویهای تارها ، (C) جدایی سرهای انتهایی تارها 71
شکل 5-4 چندنمونه از اتصال دائم 72
شکل 5-5 دو نمونه دستگاه FUSION SPLICER 73
شکل 5-6 یک نوع دستگاه FUSION SPLICER 73
شکل 5-7 دستگاه FIBR LOCK ساخت شرکت 3M 74
فهرست جدولها :
فصل اول
جدول 1-1 کاربردهای تارنوری 13
فصل دوم
جدول 2-1 ضریب شکست اجسام 19
فصل چهارم
جدول 4-1 تعریف چندین مقدار درجه حرارت برای شیشه سیلیکای گداخته با LOGŋ 43
جدول 4-2 مشخصات شیشه سیلیکای گداخته 46