نام فیبر نوری به گوش همه‌ی ما خورده و موضوع جدیدی نیست. امروزه استفاده از فیبر نوری اهمیت زیادی پیدا کرده تا جایی که بخش زیادی از تأسیسات و راه‌های اینترنتی از این قطعات الکترونیکی تشکیل شده است. به راستی فیبر نوری چیست و چه تأثیری در ارتباطات و تکنولوژي‌ها دارد؟ در ادامه این مطلب قصد داریم به صورت کامل به معرفی انواع فیبر نوری پرداخته و با مزایای آن آشنا شویم. بنابراین تا پایان این بخش با ما همراه باشید.
شاید این مطلب برای شما جالب باشد: نام قطعات الکترونیکی با عکس
فیبر نوری چیست؟
فیبر نوری یا به اصطلاح Optical Fiber شامل رشته‌ها و تارهای بلندی می‌شود که جهت جابه‌جایی و انتقال سیگنال در فاصله‌های دور، مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگر بخواهیم از مشخصات ظاهری فیبر نوری صحبت کنیم باید بگوییم که بسیار نازک بوده و ضخامت آنها به اندازه تار موی سر می‌باشد. این فیبرها معمولاً از جنس شیشه یا پلاستیک ساخته می‌شوند. کاربرد قطعات الکترونیکی متنوع است و هر یک از آنها مانند خرید کریستال یا خرید تریستور برای فعالیت‌های مختلف می‌باشد، فیبر نوری نیز به دلیل ویژگی‌هایی که دارد جزو قطعات پرکاربرد در الکترونیک است.
طرز کار فیبر نوری به این صورت است که از یک سر آن نور وارد شده و از میان این رشته سیم‌های نازک عبور می‌کند و از سر دیگر آن به مقصد منتقل می‌شود. امروزه فیبر نوری در میان سایر قطعات مانند انواع ترانزیستور ؛ انواع سلف یا ال سی دی گرافیکی کاربردهای زیادی در زندگی ما پیدا کرده است. از این رو می‌توان فیبر نوری را یک انقلاب در زمینه تکنولوژي و انتقال داده معرفی کرد.
برای مطالعه:آشنایی با تجهیزات فیبر نوری
کابل فیبر نوری چیست؟
فیبر نوری یا تار نوری، از رشته‌ی باریک و بلندی تشکیل شده است. کابل فیبر نوری می‌تواند نوری که از سر آن وارد شده است را با سرعت بسیار بالایی به آن سر کابل فیبر نوری انتقال دهد.
کابل فیبر نوری دارای پهنای باند بیشتری نسبت به کابل های معمولی است. همین مسئله باعث شده است تا با استفاده از کابل فیبر نوری بتوان تلویزیون، تلفن، مبدل دی سی به دی سی و داده‌های دیگر را با پهنای باند بسیار بالا انتقال داد. به عبارتی بهتر کابل فیبر نوری با رشته‌هایی از شیشه تشکیل شده و رشته‌ها درون محفظه‌ای قرار گرفته‌اند. از این نوع کابل برای ارتباط در فواصل دور و انتقال اطلاعات با سرعت بالاتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
سرعت بالاتر کابل فیبر نوری به دلیل آن است که در این نوع کابل از نور برای انتقال داده استفاده می‌شود. همچنین در کابل فیبر نوری علاوه بر سرعت بیشتر، امکان انتقال داده‌های حجیم‌تر نیز فراهم شده است.
تنها ایرادی که می‌توان به کابل فیبر نوری گرفت، هزینه بیشتر آن نسبت به أنواع کابل‌های دیگر است. البته در ازای سرعت و حجمی که کابل فیبر نوری در اختیار ما قرار می‌دهد از هزینه معقولی برخوردار است.
بیشتر بدانید: اجزای برد الکترونیکی
فیبر نوری چگونه کار می کند ؟
- هسته و روکش: هر فیبر نوری دارای یک هسته مرکزی است که نور در آن حرکت می‌کند و اطراف آن را یک روکش با ضریب شکست کمتر احاطه کرده است. زمانی که نور وارد هسته می‌شود، به دلیل اختلاف ضریب شکست بین هسته و روکش، در داخل هسته محبوس شده و به صورت پیوسته منعکس می‌شود تا به انتهای فیبر برسد.
- انتقال داده: برای انتقال داده‌ها، نور به صورت پالس‌هایی با فرکانس‌های مختلف ارسال می‌شود. هر پالس می‌تواند نمایانگر یک بیت داده (0 یا 1) باشد. در انتهای دیگر فیبر، این پالس‌ها دریافت و به داده‌های اصلی تبدیل می‌شوند.
معرفی انواع فیبر نوری
در حال حاضر دو مدل از فیبر نوری وجود دارد که هرکدام به دلیل داشتن مزایا و قابلیت‌های متنوع، در جاهای مخصوص به خود مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دو مدل عبارت‌اند از:
1. فیبرنوری تک حالته (Single-Mode)
فیبرهای نوری تک حالته به‌گونه‌ای هستند که جهت ارسال یک سیگنال در هرکدام از فیبرها مورد استفاده قرار می‌گیرند. از قابلیت‌های فیبر نوری تک حالته این است که نور را به صورت مستقیم عبور می‌دهند. علاوه بر این از شدت نوری بالایی نیز برخوردارند. عمده استفاده از فیبر نوری تک حالته در تلفن‌ها می‌باشد.
البته از کابل فیبر نوری تک حالته یا سینگل مود برای تلویزیون‌های کابلی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. البته در کشور ما و تا این لحظه از تلویزیون‌های کابلی استفاده نمی‌شود.
در کابل فیبر نوری تک حالته، انعکاس نور بسیار کمی اتفاق می‌افتد. به همین دلیل ضریب استهلاک این نوع کابل فیبر نوری بسیار کمتر است. به همین دلیل است که کابل فیبر نوری تک حالته یا سینگل مود برای استفاده در فواصل طولانی کاربرد ویژه‌ای پیدا می‌کند.
همچنین بخوانید: ترایاک چیست
2. فیبر نوری چند حالته (Multi-Mode)
همان‌طور که از اسم این نوع فیبر نوری پیداست، به منظور ارسال چندین سیگنال در هر فیبر مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این اوصاف اندازه بزرگ‌تری نیز به نسبت فیبر نوری تک حالته دارند. طراحی فیبر نوری چند حالته به گونه‌ای تا توانایی ارسال اطلاعات تا فاصله 2000 متر و با سرعت 100 مگابیت را دارند. از این فیبرها برای فروش آی سی شبکه‌های کامپیوتری استفاده می‌شوند.
ویژگی اصلی کابل فیبر نوری چند حالته یا مالتی مود نسبت به کابل فیبر نوری تک حالته این است که می‌تواند اطلاعات بیشتری را در لحظه ارسال کند. اما به دلیل انتقال داده‌های بیشتر، باعث استهلاک بیشتر داده‌ها در کابل فیبر نوری چند حالته نسبت به تک حالته می‌شود. به همین دلیل این نوع کابل فیبر نوری مناسب برای انتقال داده‌های حجیم‌تر و برای انتقال در فواصل نزدیک‌تر است.
فیبر نوری NZ
این مدل فیبر نوری به فیبر نوری تک حالته NZ نیز معروف است. به عبارتی بهتر مدل NZ نیز در دسته فیبرهای نوری تک حالته قرار خواهد گرفت؛ اما به دلیل کاربردهای زیادی که دارند، فیبر نوری NZ را به عنوان یک دسته‌بندی جدا محسوب می‌کنند. ساختار آن همانند فیبر نوری تک حالته است اما همان‌طور که گفتیم از قابلیت‌های متنوع‌تری برخوردار است.
اینترنت فیبر نوری چیست؟
قابلیت‌های فیبر نوری به گونه ای بود که تصمیم گرفته شد اینترنت فیبر نوری نیز ساخته شود. همان‌طور که می‌دانید در حال حاضر بسیاری از اینترنت‌های که استفاده می‌کنیم از نوع فیبر نوری است. به اینترنتی که ارتباطات آن از طریق فیبر نوری بوده و با استفاده از کابل های فیبر نوری ساخته می‌شوند، اینترنت فیبر نوری گفته می‌شود.
ساز و کار این اینترنت به گونه ای است که ارسال اطلاعات و انتقال آنها با استفاده از سیگنالهای نوری انجام می‌گیرد. از این رو می‌توان گفت هیچ‌گونه محدودیتی در پهنای باند آنها وجود ندارد. کابل‌های فیبر نوری در کنار تجهیزات مخصوص دیگر لازمه‌ی استفاده از اینترنت فیبر نوری است.
با توجه به قابلیت‌های متعددی که کابل‌های فیبر نوری دارند و برتری آنها نسبت به کابل‌های مسی، بهتر است اینترنت فیبر نوری را جایگزین اینترنت‌های نسل قدیم کرد. به اینترنت فیبر نوری اینترنت UFB نیز گفته می‌شود. اینترنت فیبر نوری به نسبت سایر اینترنت ها هزینه بیشتری برای راه‌اندازی و تمدید دارد؛ اما کیفیت و سرعتی که اینترنت فیبر نوری ارائه می‌دهد، قابل مقایسه با مدل‌های دیگر نیست.
بیشتر بخوانبد : خرید مبدل دی سی به دی سی
مودم فیبر نوری چیست؟
اگر قصد استفاده از اینترنت فیبر نوری را دارید، باید از این دستگاه یعنی مودم فیبر نوری نیز استفاده کنید. مودم فیبر نوری همانند سایر مودم های اینترنت، در طرف مصرف کننده قرار دارد تا از طریق کابل‌های فیبر نوری انتقال اطلاعات به آن صورت بگیرد. در نتیجه کاربر از اینترنت بهره‌مند شود.
وظیفه مودم فیبر نوری این است که سیگنالهای نوری که کابل های فیبر نوری ارسال می‌کنند را دریافت کرده و پس از آن به سیگنال الکتریکی جهت استفاده کاربران تبدیل کنند. توجه داشته باشید که نمی توان از کابل‌های معمولی برای مودم فیبر نوری استفاده کرد.
تفاوت فیبر نوری با سیم های مسی (فواید فیبر نوری)
سیم‌های مسی در ابتدای ورودشان به بازار عملکرد مناسبی داشتند و بسیاری از افراد از سیم های مسی برای کارهای مختلف استفاده می‌کردند؛ اما با ورود فیبر نوری، اوضاع کمی فرق کرد. در این قسمت قصد داریم به بررسی تفاوت های فیبر نوری با سیم‌های مسی و فواید فیبر نوری بپردازیم.
- قیمت: برای استفاده از فیبر نوری به نسبت سیم های مسی هزینه کمتری را باید پرداخت کنید. همچنین در مقیاس های بالا این هزینه کمتر نیز خواهد شد.
- اندازه: قطر و اندازه کابل های فیبر نوری به نسبت سیم های مسی بسیار کمتر است. از این رو فضای کمتری را اشغال می‌کنند.
- پهنای باند: در زمینه پهنای باند نیز فیبر نوری دارای پهنای باند بسیار بیشتری به نسبت سیم‌های مسی هستند.
- مصرف برق: با تهیه کابل فیبر نوری می‌توانید در مصرف برق به اندازه زیادی صرفه‌جویی کنید. دلیل این مصرف کم برق فیبر نوری آن است که سیگنالهای آن کمتر تضعیف می‌شوند.
- وزن: به توجه به اندازه، ضخامت و قطر کم کابل‌های فیبر نوری، وزن آنها نیز به نسبت کابل‌های مسی بسیار کمتر است.
- سرعت: شاید مهم‌ترین عاملی که می‌توان برای برتری فیبر نوری به نسبت های کابل‌های مسی متصور شد، سرعت آن است. امروزه بسیاری از کاربران به دنبال اینترنتی هستند که سرعت بیشتری داشته باشد تا بتوانند فعالیت‌های خود را بهتر و سریع‌تر انجام دهند. از این رو فیبر نوری می‌تواند انتخاب مناسبی باشد.
- قدرت انتقال سیگنال: فیبر نوری به گونه‌ی است که می‌تواند برای ارسال و انتقال اطلاعات در فواصل بسیار دور نیز مورد استفاده قرار بگیرد. از این رو می‌تواند برتری آن را به نسبت کابل‌های مسی دانست.
- تداخل: بسیاری از اوقات پیش می‌آید که به دلیل تداخل سیم‌ها و کابل‌های اینترنت، با قطعی آن همراه باشیم. این در حالی است که فیبر نوری به دلیل نازک بودن و داشتن محفظه، تأثیری بر تارهای دیگر ندارد و می‌توان به راحتی از آن استفاده کرد.
برای کسب اطلاعات بیشتر درباره شرکت های واردکننده صفحه شرکت های الکترونیکی در تهران را مطالعه کنید.
کاربرد های فیبر نوری
از فیبرهای نوری به دلیل مزیت‌های زیادی که دارند در جاهای مختلفی استفاده می‌شود. سرعت بالای فیبر نوری نیاز بسیاری از شرکت‌ها، ارگان‌ها، مؤسسات و حتی افراد را برطرف کرده است. مهم‌ترین جاهایی که از فیبر نوری استفاده می‌کنند عبارت‌اند از:
- کاربرد فیبر نوری در مخابرات: انتقال اطلاعات و داده‌ها با نور لیزر، یکی از کاربردهای فیبر نوری است. فیبر نوری دارای انعطاف‌پذیری مطلوب و کیفیت خوب بوده و قابل استفاده برای مسافت‌های طولانی است و به همین دلیل از آن در شبکه‌های مخابراتی و کامپیوتری استفاده می‌کنند.
- استفاده در حسگرها برای اندازه‌گیری میدان‌های الکتریکی، مغناطیسی
- صنایع دفاع و ارگان‌های نظامی جهت کنترل رادار ها و هدایت موشک
- تشخیص انواع بیماری‌ها و بررسی آزمایش‌های مختلف (کاربرد پزشکی)
- اینترنت خانگی پرسرعت
- کاربرد نظامی فیبر نوری: از جمله کاربردهای فیبر نوری در سیستم نظامی و دفاعی می‌توان به هدایت و کنترل موشک‌ها، برقراری ارتباط با زیردریایی، کنترل و ارتباط با رادارها و… اشاره کرد.
- کاربرد فیبر نوری در حسگرها: امروزه از فیبرهای نوری به عنوان بخش اصلی در حسگرها مورداستفاده قرار می‌گیرد. بنابراین فیبرهای نوری می‌توانند آلودگی آب دریا، فشار، جریان الکتریکی، سطح مایعات، پرتوها و… را اندازه‌گیری کنند.
ساختار فیبر نوری
ساختار فیبر نوری شامل یک هسته مرکزی بسیار نازک است که معمولاً از شیشه یا پلاستیک ساخته شده است. لازم به ذکر است که این هسته توسط یک پوشش بازتابنده احاطه شده که نور را درون هسته نگه می دارد. این پوشش بازتابنده که به عنوان “کَلدینگ” شناخته می شود، نقش مهمی در کاهش اتلاف نور و حفظ کیفیت سیگنال دارد. ساختار فیبر نوری به گونه ای طراحی شده که توانایی انتقال نور با حداقل اتلاف را داشته باشد. این ویژگی به انتقال داده ها با سرعت بسیار بالا و بدون تداخل کمک می کند.
هسته فیبر نوری می تواند از چند نوع مواد ساخته شود که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. استفاده از شیشه با خلوص بالا باعث می شود که نور بتواند با حداقل پراکندگی و اتلاف منتقل شود. همچنین، فیبرهای نوری پلاستیکی نیز وجود دارند که انعطاف پذیری بیشتری دارند و در کاربردهای خاصی مورد استفاده قرار می گیرند.
تجهیزات فیبر نوری چیست؟
برای اینکه فیبر نوری بتواند عملکرد خوبی داشته باشد و مشکلاتی برای فیبرها ایجاد نشود، بهتر است تجهیزات لازم برای فیبر نوری را فراهم کنید. در این بخش به معرفی چند نمونه از تجهیزات فیبر نوری می‌پردازیم:
- کابل فیبر نوری: داده‌ها به‌صورت سیگنال نوری و با سرعت ۱۰ گیگابایت بر ثانیه از طریق کابل فیبر نوری منتقل می‌شوند.
- ماژول فیبر نوری: انواع ماژول فیبر نوری عبارت است از مالتی مود و سینگل مود که با توجه به مسافتی که داده‌ها ارسال می‌شود، مدل مناسب ماژول را باید انتخاب کنید.
- پچ کورد: پچ کورد باعث اتصال ایمن و دقیق میان دستگاه‌ها شده و همچنین برای متصل شدن پنل به سوئیچ نیز کاربرد دارد.
- پچ پنل: پچ پنل فیبر نوری یکی از تجهیزات مورد نیاز شبکه فیبر نوری بوده که پنل رابط برای برقراری ارتباط بین تجهیزات و کابل فیبر نوری است، همچنین باعث عبور درست جریان برق در مدار نیز می‌شود.
- دستگاه فیوژن: اگر می‌خواهید دو تار فیبر نوری را به یکدیگر متصل کرده و جوش بدهید، باید از دستگاه فیوژن استفاده کنید.
- آداپتور فیبر نوری: آداپتور معمولا داخل پچ پنل قرار دارد و دو فیبر کابل نوری را به یکدیگر متصل می‌کند.
- سوئیچ فیبر نوری: سوئیچ فیبر نوری وظیفه دارد تا اطلاعات را به نور و یا برعکس تبدیل کند. بنابراین در ساختمان سوئیچ فیبر نوری، یک پورت فیبر نوری و پورت شبکه وجود دارد تا با اتصال به فیبر و شبکه بتواند عملکرد خود را به درستی انجام دهد.
- مبدل فیبر نوری: اگر می‌خواهید پورت فیبر نوری را به پورت‌های دیگر تبدیل کنید، می‌توانید از مبدل فیبر نوری استفاده کنید.
در انتها فراموش نکنید که برای راه اندازی تجهیزات فیبر نوری حتما از افراد متخصص و باتجربه در این زمینه کمک بگیرید.
جنس فیبر نوری
جنس فیبر نوری عمدتاً شیشه سیلیکا می باشد، اگرچه برخی انواع آن از پلاستیک های خاص تهیه می شوند. شیشه به دلیل شفافیت و خلوص بالا، برای انتقال نور ایده آل است. فیبر نوری باید دارای استحکام کافی باشد تا در برابر فشارها و خمیدگی های مختلف مقاومت کند. استفاده از مواد با کیفیت بالا در فیبر نوری باعث می شود که این فناوری به طور موثر و پایدار عمل کند.
علاوه بر شیشه سیلیکا، برخی از فیبرهای نوری از مواد پلاستیکی خاص مانند پلیمرها ساخته می شوند. این مواد انعطاف پذیری بیشتری دارند و برای کاربردهای خاصی مانند سنسورهای فیبر نوری و اتصالات کوتاه مدت مناسب هستند.
فیبر نوری مخابرات چیست؟
برای پاسخ به سوال فیبر نوری مخابرات چیست، باید به این نکته اشاره کرد که فیبر نوری در مخابرات برای انتقال داده ها با سرعت بالا و بدون تداخل استفاده می شود. این فناوری امکان ارسال اطلاعات را به طور امن و کارآمد فراهم می کند. فیبر نوری مخابرات یک راه حل پیشرفته برای مشکلات مربوط به انتقال داده های بزرگ و نیاز به پهنای باند بالا است.
از این رو در پاسخ به سوال فیبر نوری مخابرات چیست و چرا اهمیت دارد؟ باید گفت این فناوری به عنوان یکی از پیشرفته ترین روش های انتقال داده ها به کار می رود و امکان انتقال اطلاعات را با حداقل اتلاف و حداکثر سرعت فراهم می کند. این ویژگی ها باعث می شود که فیبر نوری در شبکه های مخابراتی و اینترنتی نقش حیاتی داشته باشد.
بیشتر بخوانید: منبع تغذیه سوئیچینگ چیست
جمع‌بندی
کابل فیبر نوری به دلیل سرعت بسیار بالاتر و امکان انتقال داده‌های حجیم‌تر نسبت به انواع کابل‌های سنتی دیگر، امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از فیبر نوری باعث شده تا سرعت انجام فعالیت‌ها بیشتر شده و کاربران با خیال راحت‌تری از آن استفاده کنند.
با استفاده از کابل فیبر نوری و مودم فیبر نوری، شما می‌توانید از اینترنت بسیار باکیفیت‌تر برخوردار شوید. این روزها نیز زمزمه‌های فراوانی از مسئولین برای افزایش کابل‌کشی کابل فیبر نوری توسط مخابرات برای بالا بردن کیفیت و سرعت اینترنت نیز شنیده می‌شود. پیشنهاد می‌کنیم در مجموعه خود از فیبرهای نوری استفاده کنید. علاوه بر شرکت‌ها و مجموعه‌هایی که نیاز به سرعت و کیفیت اینترنت بالا نیاز دارند، کابل فیبر نوری برای مصارف خانگی نیز کاربرد فراوانی دارد.
به خصوص اگر اهل گیم و یا دیدن فیلم و سریال به صورت آنلاین هستید، پیشنهاد می‌شود اگر از پس هزینه‌های آن برمی‌آیید، حتما اقدام به استفاده از کابل فیبر نوری و استفاده از مزایای آن بکنید. امیدواریم این مطلب موردتوجه شما قرارگرفته باشد.
برای استعلام قیمت و خرید قطعات الکترونیکی روی لینک کلیک کنید.
همچنین انواع مختلف ic های کمیاب نیز تامین و در اختیار مشتریان عزیز قرار داده می شود. برای استعلام قیمت و خرید ic کلیک کنید.
اگر قطعاتی مدنظرتان است که در سایت پیدا نکردید برای سفارش قطعات الکترونیکی از خارج از کشور نیز می توانید اقدام نمایید. مجموعه رسام الکترونیک واردات قطعات الکترونیک را نیز انجام می دهد.
همچنین انواع ترانزیستور نیز در مجموعه رسام ارائه می شود. برای استعلام قیمت و خرید ترانزیستور کلیک کنید.
پتانسیومتر تریمر و مولتی ترن نیز یکی دیگر از قطعات مهمی است که پیدا کردن آن ها در ایران کار سختی است. اما سایت رسام این قطعات را نیز از چین وارد می کند. برای استعلام قیمت و خرید پتانسیومتر تریمر و مولتی ترن کلیک کنید.
همچنین می توانید برای گرفتن قیمت و خرید دیود نیز به صفحه مورد نظر مراجعه کنید.
خازن اس ام دی نیز از دیگر قطعات کمیاب در ایران می باشد که می توانید برای مشاهده قیمت و خرید خازن اس ام دی به صفحه مورد نظر مراجعه کنید.
چطوری میشه از محصولاتتون استعلام قیمت گرفت ؟