کابل فیبر نوری چیست؟ انواع و کاربرد آن
در این مقاله قصد داریم به سوال شما کابل فیبر نوری چیست؟ پاسخ دیم
کابل فیبر نوری چیست؟
برای پاسخ به سوال کابل فیبر نوری چیست؟ ابتدا تعریف دقیقی از این محصول داشته باشیم.
فیبر نوری(Optical-fiber) یا تار نوری نوعی رشته های در برگیرنده ی شیشه ی یا پلاستیکی است که برای انتقال اطلاعات ب صورت نوری از آن استفاده میشود.
کابل فیبر نوری دارای پهنای باند بسیار بالاتر و سرعت انقال بالا تر نسبت به کابل های های معمولی است.
طوری که میتوان داده ها را با سرعت 10 گیگابایت بر ثانیه انتقال داد.
این نوع کابل برای انتقال داده در مسافت های دور و بیشتر برای شرکت ها و کار های صنعتی استفاده میشود.
ب این دلیل که کابل فیبر نوری نسبت به کابل های مسی سرعت انقال بیشتر و پایداری بهتری دارد.
تاریخچه ی پیدایش فیبر نوری
فیبر نوری یکی از مهم ترین اختراعات قرن 20 م است طوری که دنیای ارتباطات, اینترنت,پزشکی,صنعتی را دگرگون کرد.
فناوری که امرزه ما به عنوان فیبر نوری میشناسیم در واقع تلاش یک نفر نیست بلکه نتیجه تلاش و زحمات چندین دانشمند است.
داستان فیبر نوری از سال ۱۸۵۴ آغاز شد زمانی که فیزیکدان ایرلندی جان تیندال John Tyndall نشان داد نور میتواند در یک مسیر خمیده حرکت کند.او با عبور دادن یک باریکه نور از داخل یک جریان آب خمیده، اصل «بازتاب داخلی کامل» را بهنمایش گذاشت.
اولین انتقال داده در اوایل قرن بیستم توسط هاینریش لام Heinrich Lamm، پزشک آلمانی در دهه ۱۹۳۰ انجام شد. او اولین کسی بود که توانست تصویری را از میان یک دسته رشته نوری منتقل کند.
هرچند کیفیت کم بود و نور زیادی در مسیر از بین میرفت، اما این اولین نمونه واقعی چیزی بود که بعدها «کابلهای فیبر نوری» نام گرفت. لام ثابت کرد که انتقال تصویر از طریق رشتههای شیشهای امکانپذیر است.
ظهور فیبر نوری مدرن – آغاز انقلاب مخابراتی
تا دهه ۱۹۶۰ بزرگترین مشکل انتقال نور، افت شدید نور در شیشه بود شیشههای موجود نور را فقط چند متر منتقل میکردند.
در سال 1966 اتفاقی بزرگی در تاریخ رخ داد چارلز کائو Charles K. Kao و همکارش جرج هوکهام George Hockham، در آزمایشگاه مخابرات بریتانیا، نشان دادند. که اگر شیشهای با خلوص بسیار بالا ساخته شود، نور میتواند کیلومترها بدون افت حرکت کند.
این ایده انقلابی بود. کائو ثابت کرد که مشکل از «ماهیت نور» نیست بلکه از «ناخالصی شیشه» است.
اولین فیبر نوری که بدون افت کیفیت داده را انتقال میداد در سال در سال ۱۹۷۰ توسط تیم شرکت کورنینگ Corning تولید شد.آنها توانستند فیبری تولید کنند که میزان افت نور آن کمتر از ۲۰ دسیبل بر کیلومتر بود یعنی برای نخستین بار، فیبر نوری برای مخابرات کاملاً کاربردی شد.
کابل فیبر نوری در چه سالی وارد ایران شد؟
کابل فیبر نوری برای اولین برای در ده ی 1960 در ایران مورد توجه قرار گرفت و فعالیت های پژوشهشی برای نخستین بار در پژوهشگاهی در پونک تهران شروع ب فعالیت کرد و در پی این پژوهشها نخستین کارخانه تولید فیبر نوری در یزد واقع شد.
در سال 1373 تولید فیبر نوری با ظرفیت 500 هزار کیلومتری شروع شد و استفاده از فیبر نوری در شهرهای دیگر گسترش پیدا کرد، با این چشمانداز که یک شبکۀ ملی مخابرات نوری همۀ آنها را به هم پیوند دهد.
اولین خط مخابراتی فیبر نوری در سال 67 بین تهران و کرج ایجاد شد. و اولین پروژۀ بزرگ فیبر نوری بین سالهای 69 تا 73 با 700 کیلومتر کابلو 13 هزار کانال بین چندین مسیر با هزینۀ حدود 40 میلیارد ریال اجرا شد
و برنامه ی دوم با ظرفیت 11600 کیلومتر کابل و 620 هزار کانال بین شهری انجام شد و 654 میلیارد ریال هزینه داشت.
ساختار کابل فیبر نوری چگونه است
به طور کلی فیبر نوری از
هسته (Core): داخلی ترین بخش فیبر نوری که مسیر اصلی انتقال نور است هسته معمولاً از شیشه بسیار خالص با ضریب شکست بالا ساخته میشود تا نور را به دام بیندازد و هدایت کند.
پوسته (Cladding): لایهای است که هسته را احاطه میکند و از جنسی با ضریب شکست کمتر نسبت به هسته ساخته میشود. تفاوت در ضریب شکست بین هسته و پوسته باعث میشود نور با پدیده انعکاس داخلی کلی در داخل هسته حرکت کند و از آن خارج نشود.
پوشش (Jacket):یک لایه محافظ پلاستیکی است که برای محافظت از هسته و پوسته در برابر آسیبهای فیزیکی، رطوبت و سایر عوامل محیطی استفاده میشود.
به طور کلی فیبر نوری به دو دسته تقسیم میشود
سینگل مود (Single-mode) : فیبرهای سینگل مود هستهٔ خیلی باریکی دارن (حدود 9 میکرون). به همین دلیل فقط یک مسیر نور میتونه داخلش حرکت کنه و این باعث میشه نور کمتر پخش بشه و در نتیجه باعث میشه نور بدون افت مسافت های طولانی ور طی کنه
✔️ ویژگیها:
- انتقال اطلاعات در دهها تا صدها کیلومتر
- سرعت بسیار بالا
- بهترین کیفیت سیگنال
- استفاده از لیزر دقیق برای ارسال نور
✔️ مناسب برای:
- اینترنت شهری و بینشهری
- ارتباطات مخابراتی
- فیبر نوری خانگی (FTTH)
- دیتاسنترهای بزرگ
مولتی مود (Multi-Mode): فیبرهای مولتی مود هستهٔ بزرگتری دارن (50 یا 62.5 میکرون) تا نور از چند مسیر مختلف حرکت کنه این باعث میشه نور بعد از مدتی پخش بشه و در فاصلههای طولانی کیفیتش کم بشه.
✔️ ویژگیها:
- مناسب برای فاصلههای کوتاه (معمولاً زیر 2 کیلومتر)
- تجهیزات ارزونتر
- نصب آسانتر
- پهنای باند خوب ولی کمتر از سینگل مود
✔️ مناسب برای:
- شبکه داخل ساختمان
- اتاق سرور
- ارتباط بین تجهیزات در یک مجموعه
- دانشگاهها، کارخانهها، ادارات
کاربرد کابل فیبر نوری
- مخابرات
- , یکی از مرسوم ترین کاربرد های فیبر نوری انتقال اطلاعات توسط لیزر است که شامل
- انتقال اینترنت بین شهرها و کشورها
- ارتباطات تلفنی و VoIP
- سرویسهای FTTH (فیبر به خانه)
- شبکههای زیرساختی و Backbone
- انتقال سریع اطلاعات بین دیتاسنتره
- اتاق سرور
- ارتباط بین تجهیزات در یک مجموعه
- دانشگاهها، کارخانهها، ادارات
پزشکی و تجهیزات بیمارستانی
در پزشکی فیبر نوری کاربردهای مهمی دارد:
- ساخت اندوسکوپ برای مشاهده داخل بدن
- انتقال نور در جراحیها
- لیزرهای پزشکی
- سنسورهای فیبری برای اندازهگیری ضربان قلب، فشار، دما و …
استفاده از فیبر نوری باعث دقت بالاتر و کمتهاجمی شدن عملهای جراحی شده است.
صنایع نظامی و هوافضا
در این حوزه فیبر نوری بهدلیل امنیت و دقت بسیار بالا استفاده میشود:
- ارتباطات امن نظامی
- سنسورهای لرزش، فشار و دما
- سیستمهای کنترل هواپیما
- هدایت موشکها
- انتقال داده بین سامانههای پیشرفته
فیبر نوری در برابر نویز الکترومغناطیسی بسیار مقاوم است.
روشنایی و تزئینات
از فیبر نوری برای نورپردازی زیبا و ایمن استفاده میشود:
- سقف ستارهای در دکوراسیون
- روشنایی موزهها و سالنها
- چراغهای راهنما
- سیستمهای تهویه و نور باریک
چون فیبر برق حمل نمیکند، خطر آتشسوزی هم ندارد.
انواع کابل فیبر نوری چیست؟
کابل فیبر نوری کانالی یا (OCUC): کابلیه که برای عبور از داخل کانال، لوله، داکت یا منهول ساخته شده و مقاومت خوبی در برابر رطوبت، فشار خاک، کشش اولیه و شرایط محیطی داره گذینه خوبی برای کبال کشی در زیر زمین,ساختمان های بزرگ یا پیاده رو وخیابان ها
کابل فیبر نوری خاکی یا (OBUC): نوعی کابل است که مستقیماً در داخل خاک دفن میشود و برای محیطهای سخت طراحی شده. این کابلها نسبت به بقیه مدلها مقاومت بیشتری دارند چون باید در برابر رطوبت، فشار خاک، جوندهها، سنگریزهها، ضربه و تغییرات دما دوام بیاورند. و بیشتر برای ارتباط بین شهرها و روستاهاشبکههای مخابراتی زیرزمینیاتصال مراکز داده (Data Center)
کابل فیبر نوری هوایی یا (OSWC): این کابل مخصوص نصب روی دکل ها تیره برق ها یا دو نقطه در ارتفاع بلند است و بیشتر برای محیطهای باز طراحی شده و باید در برابر باد، باران، آفتاب، یخزدگی و کشش زیاد مقاومت داشته باشد.
کابل فیبر نوری دراپ یا (DROP):این نوع کابل سبک، نازک و انعطافپذیر است که برای اتصال نهایی مشترک در پروژههای FTTH (فیبر تا خانه) استفاده میشوداین همون کابلیه که از جعبه انشعاب خیابونی تا خانه، فروشگاه یا اداره کاربر کشیده میشه.
مزایای کابل فیبر نوری در مقایسه با سیم های مسی
- ارزانتر : هزینه چندین کیلومتر کابل نوری نسبت به سیم های مسی کمتر است .
- نازک تر : قطر فیبرهای نوری بمراتب کمتر از سیم های مسی است .
- ظرفیت بالا : پهنای باند فیبر نوری بمنظور ارسال اطلاعات بمراتب بیشتر از سیم مسی است .
- تضعیف ناچیز : تضعیف سیگنال در فیبر نوری بمراتب کمتر از سیم مسی است .
- سرعت انتقال: کابل فیبر نوری پهنای باند بسیار بالا تری نسبت به مس داره
- کاربردی خاص مانند : عکس برداری پزشکی ، لوله کشی و …استفاده می گردد.
جمع بندی
کابل ها ی فیبر نوری دارای انواع متفاوتی میباشند و هنگام خرید باید توچه بسیار زیادی داشته باشین خوشبختانه فروشگاه سیمبان الکتریک با داشتن کارشناسان زبده و متخصص نیاز شما را ارزیابی کرده و بهترین پیشنهاد را به شما میدهند.
برای دسترسی به این مهم شما میتوانید با شماره تماس 09120235900 تماس برقرار کنید. همچنین اگر نیاز به مشاوره ندارید و خود توانایی تشخیص کابل فیبرنوری مناسب را دارید میتوانید در هر لحظه از زمان به صفحه کابل فیبر نوری مراجعه کرده و از میان انواع کابل فیبرنوری با انواع برندهای موجود، خرید خود را نهایی کنید.
شما باید وارد شده برای ارسال نظر.