احتمالا بسیاری از شما با اصطلاح تار نوری یا فناوری فیبر نوری منازل آشنا هستید. این اصطلاحات برای توصیف یک نوع کابل یا فناوری استفاده از نور منتشر شده اند. اما به احتمال زیاد تعداد کمی از ما واقعا درباره این موضوع که کابل فیبر نوری چیست و چه کاربردی دارد اطلاعات داریم. در این […]
احتمالا بسیاری از شما با اصطلاح تار نوری یا فناوری فیبر نوری منازل آشنا هستید. این اصطلاحات برای توصیف یک نوع کابل یا فناوری استفاده از نور منتشر شده اند. اما به احتمال زیاد تعداد کمی از ما واقعا درباره این موضوع که کابل فیبر نوری چیست و چه کاربردی دارد اطلاعات داریم. در این مقاله، به شرح اصول اولیه فناوری تار نوری، روش استفاده، ویژگی ها، مزایا و کاربردهای فعلی فیبر نوری در شبکه خواهیم پرداخت.
کابل فیبر نوری چیست؟
فیبرهای نوری Optical fiber رشته های بلند و نازکی هستند که از ماده شفاف مانند شیشه یا پلاستیک ساخته شده اند. ابعاد این رشته ها به اندازه قطر موی انسان است. این رشته ها در کابل های نوری جمع آوری شده اند و برای انتقال سیگنال های نور در فواصل طولانی استفاده می شوند. در منبع انتقال، سیگنال های نور با داده ها کدگذاری می شوند، همانند داده هایی که روی صفحه کلید کامپیوتر می بینید. بنابراین، تار نوری این داده ها را با استفاده از نور به یک سری گیرنده منتقل می کند، جایی که سیگنال نور به داده تبدیل می شود. به طور خلاصه، تار نوری یک رسانه انتقال با سرعت بسیار بالا برای انتقال سیگنال در فواصل طولانی است. در ادامه، به کاربردهای فیبر نوری نیز پرداخته خواهد شد.
کابل فیبر نوری یک فرمان اترنت است که از یک یا چند تار نوری برای انتقال داده ها در شبکه استفاده می کند. و شباهتی به کابل برق دارد، با این تفاوت که برای انتقال نور استفاده می شود. قیمت کابل فیبر نوری به طور قابل توجهی بیشتر از کابل مسی است.
کابل های فیبر نوری طراحی شده برای استفاده از پالس های نور، از ارتباطات راه دور و انتقال داده با سرعت بالا پشتیبانی می کنند. این نوع از انواع کابل شبکه در حالت عمومی قادر به انتقال داده با سرعت 10 گیگابیت، 40 گیگابیت و حتی 100 گیگابیت بر ثانیه هستند. به همین دلیل، در سیستم های مختلف اینترنت، تلویزیون کابلی و تلفن در سراسر جهان، به طور گسترده ای از کابل های فیبر نوری استفاده می شود.
فیبر نوری اینترنت چیست؟
فیبر نوری اینترنت، معمولاً با نام "فیبر" شناخته می شود و یک اتصال پهنای باند با سرعت بالا است که می تواند سرعت انتقال داده تا ۹۴۰ مگابیت بر ثانیه را با تاخیر کم فراهم کند. این تکنولوژی بر اساس استفاده از کابل فیبر نوری عمل می نماید که به طرز عجیبی قادر به ارسال داده با سرعت ۷۰ درصد سرعت نور می باشد.
فیبر نوری اینترنت، گزینه ای اید آل و بهترین کابل شبکه برای اینترنت و برای کاربرانی است که می خواهند چندین دستگاه را به صورت همزمان متصل کنند. اینترنت تار نوری، یک فناوری پیچیده است که از نور به جای انتقال برق، برای انتقال اطلاعات استفاده می کند. این فناوری پیشرفته از قطعات متعدد تشکیل شده است، اما دو عنصر اساسی آن شامل تارهای نوری و آخرین مایل شبکه فیبر نوری می باشند.
فیبر نوری مخابرات چیست؟
فیبر نوری، یکی از اجزای حیاتی در زیرساخت های مخابراتی است که ویژگی های پهنای باند خوب و خصوصیات کم میرایی را داراست. این قابلیت ها، فیبر نوری را برای انتقال گیگابیت و سرعت های بسیار بالاتر ایده آل می سازد. ارتباطات این تار نوری، به طور وسیعی، فناوری مخابرات را تغییر داده و حضورش را در مجموعه شبکه داده به شکل وسیعی نشان داده است.
همچنین بخوانید : تفاوت فیبر نوری با کابل شبکه
فیبر نوری چه کاربردی دارد؟
تار نوری در زمینه های مختلفی کاربرد دارد. که موارد اصلی شامل:
- انتقال اطلاعات: یکی از کاربردهای رایج فیبر نوری، انتقال داده، صدا و ویدئو است. این فناوری در زمینه های زیر استفاده می شود:
- مخابرات: تار نوری برای ارتباطات تلفنی، اینترنت پرسرعت و سرویس های مخابراتی استفاده می شود.
- شبکه های محلی: این کابل به عنوان جایگزینی برای کابل های مسی در شبکه های داخلی ساختمان ها استفاده می شود.
- سیستم های کنترل صنعتی: برای ارتباط با دستگاه ها و سیستم های کنترل صنعتی استفاده می شود.
- سنجش: فیبر نوری برای انتقال نور از یک منبع دور به آشکارساز برای اندازه گیری فشار، دما یا اطلاعات طیفی استفاده می شود. همچنین، این فیبر می تواند به عنوان ترانسدیوسر برای اندازه گیری اثرات محیطی مانند کشش، فشار، مقاومت الکتریکی و pH استفاده شود.
- تحویل نیرو: فیبر نوری قادر است قدرت بالا را برای کاربردهایی مانند برش لیزری، جوشکاری، علامت گذاری و حفاری فراهم کند.
- روشنایی: با استفاده از گروهی از الیاف که در یک سر آن ها یک منبع نوری قرار داده شده است، می توان مناطقی را که دسترسی به آن ها دشوار است روشن کرد. به عنوان مثال، در داخل بدن انسان می توان با استفاده از یک آندوسکوپ و فیبر نوری منطقه مورد نظر را روشن کرد. همچنین، از فیبر نوری برای تزئینات نورپردازی و نمایش تابلو استفاده می شود.
- کاربرد در ساختمان: کابل های فیبر نوری جزئی از سیستم ارتباطی ساختمان هستند. آن ها عموما برای ارتباطات شبکه سازمانی و خدمات کابل کشی شبکه استفاده می شود.
انواع کابل فیبر نوری چیست؟
این کابل ها معمولاً به دو دسته تقسیم می شوند:
- فیبر تک حالته SMF
- فیبر چند حالته MMF
فیبرهای نوری تک حالته و چند حالته دارای ویژگی ها و کاربردهای مختلفی هستند. در ادامه به مقایسه برخی از ویژگی ها و کاربردهای این دو نوع فیبر می پردازیم:
- قطر و ساختار: فیبر تک حالته دارای هسته بسیار نازکی است که پراکندگی مدل آن را به حداقل می رساند. در مقابل، فیبر چند حالته دارای هسته بزرگتری است که اجازه می دهد بیش از یک حالت نور را انتقال دهد.
- طول موج کاری: فیبرهای تک حالته بیشتر در طول موج های 1310 نانومتر و 1550 نانومتر استفاده می شوند. که برای انتقال در فواصل بلند مناسب هستند. از طرف دیگر، فیبرهای چند حالته برای طول موج های 850 نانومتر و 1300 نانومتر استفاده می شوند که برای اتصالات کوتاه مدت در ساختمان ها مناسبند.
- فاصله انتقال: به دلیل پراکندگی مدل پایین، فیبرهای تک حالته قابلیت انتقال برای فواصل طولانی تر را دارند. این فیبرها در کاربردهایی مانند اتصال بین شهری یا بین ساختمان ها با فواصل بزرگ مورد استفاده قرار می گیرند. از سویی دیگر، فیبرهای چند حالته به دلیل اندازه هسته بزرگتر و پراکندگی مدل بالا، برای فواصل کوتاه تر و اتصالات داخل ساختمان ها مناسب هستند.
- عملکرد در پهنای باند: فیبر تک حالته به دلیل ساختاری که فقط یک حالت را انتقال می دهد، برای ارائه پهنای باند بزرگ تر و کیفیت سیگنال بهتر مناسب هستند. فیبرهای چند حالته از پهنای باند کمتری برخوردارند و در کاربردهایی که نیاز به پهنای باند زیاد نیستند، مورد استفاده قرار می گیرند.
معایب و مزایای فیبر نوری چیست؟
این کابل به دلیل مزایای بیشتر نسبت به کابل های مسی، به طور گسترده ای استفاده می شود. برخی از این مزایا عبارتند از:
- پشتیبانی شبکه با پهنای باند بالاتر: فیبر نوری قابلیت انتقال پهنای باند بالاتری را داراست.
- انتقال نور بدون نیاز به تقویت سیگنال: نور در فیبر نوری به صورت نیازمندی کمتر به تقویت سیگنال حرکت می کند.
با این حال، همچنین باید به معایب استفاده از کابل فیبر نوری اشاره کرد. برخی از معایب آن عبارتند از:
- هزینه بالا: نصب این کابل هزینه بالاتری نسبت به سیم مسی دارد.
- نیاز به حفاظت بیشتر: استفاده از فیبر شیشه ای درون کابل نیازمند محافظت بیشتری است.
- نصب مشکل و زمان بر: نصب کابل فیبر نوری نیازمند فعالیت‌های پیچیده و وقت گیر است.
