کاربرد فیبر نوری در دنیای امروز

کاربرد فیبر نوری در دنیای امروز

منتشر شده در:
شنبه ۲۹ آذر ۱۳۹۹
٢۴٩ بازدید
زمان مطالعه:
١۰ دقیقه و ١۶ ثانیه
(۰) دیدگاه
ویرایش شده توسط:‌ مهدی مرادی
در تاریخ: چهارشنبه ۰۱ بهمن ۱۳۹۹

کاربرد فیبر نوری در دنیای امروز

 

فیبر نوری یکی از پرسرعت ترین ابزارهای انتقال اطلاعات محسوب می شود. فیبر نوری به عنوان یکی از پر کاربرد قطعه در تجهیزات شبکه، رشته ای بلند و باریک از جنس شیشه و یا پلاستیک است که با وارد شدن نور از یک سر آن از سر دیگر خارج می شود. این کابل های به دلیل پهنای باند وسیعتری که نسبت به کابل های مسی دارند به همین جهت کاربرد فیبر نوری در دنیای امروز بیشتر از هر ابزار انتقال داده دیگری شده است.

 

کاربرد فیبر نوری در مخابرات

کاربرد مبدل فیبر نوری در مخابرات از جمله مکان های پراستفاده از فیبر نوری است. به دلیل وزن کمتری که فیبر نوری دارد و همچنین قابلیت انعطاف آن جایگزین مناسبی برای کابل های مسی شده است به همین منظور امروزه در اکثر کشورهای دنیا به منظور انتقال اطلاعات فیبرهای نوری را با کابل های مسی جایگزین می کنند. در ادامه به چند نمونه از مزایای فیبر نوری در مقایسه با کابل مسی می پردازیم:

  • فیبر نوری از پهنای باند بیشتری نسبت به سیم مسی برخوردار است.
  • فیبر نوری از افت کیفیت کمتری نسبت به سیم مسی برخوردار است بدین معنا که در فواصل طولانی تر افت سیگنال کمتری در فیبر نوری نسبت به کابل مسی مشاهده شده است.
  • در سیستم مخابراتی یک کابل مسی را نمیتوان از دکل های فشار قوی برق عبور داد ولی فیبرهای نوری را براحتی می توان از این دکل ها عبور داد.
  • فیبرهای نوری وزن کمتری را نسبت به کابل های مسی دارند بنابراین نقل و انتقال آنها راحت تر خواهد بود.
  • فیبرهای نوری به دلیل عدم پراکندگی و همچنین شنود دشوار، از امنیت بالاتری نسبت به کابل های مسی برخوردار است. همچنین فیبرهای نوری امکان این را فراهم می سازند که تمام لوازم الکتریکی در یک مکان مرکزی باشند به جای اینکه در سراسر ساختمان پراکنده شوند.
  • قابلیت اطمینان فیبرهای نوری بیشتری از کابل های مسی است. فیبرهای نوری به دلیل اینکه از جنس شیشه هستند تحت تأثیر تداخل الکتریکی، تداخل فرکانس رادیویی، هم شنوایی و... قرار نمی گیرند. بنابراین انتقال داده در فیبرهای نوری با تداخل کمتری و افت سیگنال کمتری است.
  • فیبرهای نوری نسبت به کابل های مسی از حساسیت کمتری نسبت به تغییرات دمایی و محیطی قرار می گیرند.
  • هزینه کابل کشی فیبر نوری به گسترش استفاده از آن رو به کاهش است. شاید در ابتدای مرحله کابل کشی فیبر نوری این هزینه بیشتر باشد اما در مدت زمان طولانی به دلیل اینکه فیبرهای نوری از خرابی کمتری برخوردار هستند و نیاز به سخت افزارهای کمتری نیاز است از نظر اقتصادی کاملا مقرون به صرفه خواهد بود.

اما از معایب فیبر نوری این است که فیبرهای نوری انتقال اطلاعات را به صورت یکطرفه انجام می دهند اما اگر نیاز به ارتباط دو طرفه باشد باید از دو کابل فیبر نوری استفاده کرد. از دیگر معایب فیبر نوری این است که کابل کشی فیبر نوری نیاز به مهارت بالاتری نیاز دارد.

 

کابرد فیبر نوری در حسگرها

حسگرها در واقع سنسورهایی هستند که برای اندازه گیرهای تغییرات محیطی مانند دما، فشار، جابجایی و کنترل تردد وسایل نقلیه، غلظت مواد شیمیایی و مواردی از این دست به کار می روند. حسگرهای فیبر نوری به سه گروه نقطه ای، توزیعی و شبه توزیعی دسته بندی می شوند. در حسگر نقطه ای فیبر نوری فقط یک پارامتر در یک محیط اندازه گیری می شود یکی از کاربردهای آن برای اندازه گیری دما است.

در حسگرهای فیبر نوری توزیعی از تمام طول فیبر نوری به عنوان ابزار انتقال و سنجش پارامتر استفاده می شود. به گونه ای که هر دو اطلاعات فضایی و زمانی از هر نقطه از فیبر قابل دستیابی است.

 

 

کاربرد فیبر نوری در صنایع نظامی

از فیبر نوری در کاربردهای نظامی همچون ارتباط با رادار، زیردریایی ها، موشک ها و بسیاری از جنگ افزارها کاربرد دارد. به عنوان مثال در جنگنده ها نیاز است که اطلاعات با سرعت هر چه بیشتر به خلبان منتقل گردد تا بتواند در کوتاه ترین زمان ممکن تصمیم درست توسط خلبان گرفته شود بنابراین نیاز به دریافت و ارسال سریع اطلاعات می باشد. از فیبرهای نوری در سیستم های راداری به منظور شناسایی و جستجوی موشک ها و پهنای باند مناسب برای نمایش تصاویر ارسالی بر روی کابین خلبان استفاده می شود.  همچنین به منظور عدم شنود و امنیت در انتقال اطلاعات نظامی، استفاده از فیبرهای نوری بدین منظور امری مهم محسوب می گردد.

 

کاربرد فیبر نوری در پزشکی

فیبر نوری در صنعت پزشکی کاربرد بسیاری دارد و در شناسایی و درمان بسیاری از بیماریها به پزشکان کمک نموده است. یکی از موارد استفاده آن در آندوسکوپی است. آندوسکوپ که از دو واژه یونانی Endom  و Skopein گرفته شده است که معادل نمای درون می باشد. استفاده از سنسورهای بیولوژیکی که به منظور اندازه گیری دمای بدن خون، ضربان قلب از دیگر کاربردهای فیبر نوری در زمینه پزشکی است.

با قرار دادن فیبر نوری در دستگاه گردش خود می توانند تجزیه های شیمیایی را در تخت مریض انجام دهند و نیاز به گرفتن آزمایش خون از فرد و فرستادن به آزمایشگاه نباشد. پزشکان همچنین می توانند با استفاده از فیبرنوری بدون اینکه بخواهند بدن فرد بیماری را برش بدهند و یا اینکه بیمار را بیهوش نمایند به عمل جراحی اقدام نمایند که این عمل به بهبود هر چه سریعتر بیمار کمک شایانی مینماید.

از دیگر کاربردهای موفقیت آمیز فیبر نوری در پزشکی استفاده از فیبر نوری در کنترل خونریزی در زخم های گوارشی بوده است. این دستگاه که با نام فایبرسکوپی شناخته می شود در درمان زخم معده و روده استفاده می شود.

 

کاربرد فیبر نوری در روشنایی

طراحان نمای داخلی ساختمان به منظور نورپردازی داخلی و خارجی ساختمان از فیبرهای نوری استفاده می نمایند. سیستم نورپردازی End Light  که معروف به نورپردازی آسمان پرستاره است. با استفاده از این تکنینک، طراحان قادر هستند تنها از طریق یک منبع نوری تعداد بیشماری از فیبرهای نوری که در فاصله های مشخصی تعبیه شده اند را روشن نمایند.

تکنیک نورپردازی دیگری که به Side Light معروف است می توان نوری یکنواخت و زیبا با امکان تغییر رنگ، تغییر سرعت در اطراف محیط ایجاد نمود. از این تکنیک بیشتر برای محیط های مرطوب مانند استخرها و آب نماها استفاده می شود. استفاده از فیبرهای نوری به منظور ایجاد روشنایی مصرف برق را کاهش داده و همچنین به لحاظ الکتریکی کاملا بی خطر محسوب می گردد.

 

 

 

لینک کوتاه: https://ittelecom.ir/shrlnk/207