ऑप्टिकल फाइबर से संबंधित ज्ञान

ऑप्टिकल फाइबर कांच या प्लास्टिक के बने होते हैं। अधिकांश मानव बाल के व्यास के बराबर हैं, और वे कई मील लंबे हो सकते हैं। प्रकाश फाइबर के केंद्र के साथ एक छोर से दूसरे छोर तक यात्रा करता है, और एक संकेत लागू किया जा सकता है। फ़ाइबर ऑप्टिक सिस्टम कई अनुप्रयोगों में धातु कंडक्टरों से बेहतर हैं। उनका सबसे बड़ा फायदा बैंडविड्थ है. प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के कारण, धातु कंडक्टर (यहां तक ​​कि समाक्षीय कंडक्टर) की तुलना में अधिक जानकारी वाले सिग्नल प्रसारित किए जा सकते हैं। अन्य फायदों में शामिल हैं:

विद्युत अलगाव - फाइबर ऑप्टिक्स को ग्राउंड कनेक्शन की आवश्यकता नहीं होती है। ट्रांसमीटर और रिसीवर एक दूसरे से अलग-थलग हैं, इसलिए ग्राउंड लूप संबंधी कोई समस्या नहीं है। इसके अलावा, चिंगारी या बिजली के झटके का कोई खतरा नहीं है।

विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से प्रतिरक्षित - फाइबर ऑप्टिक्स विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) से प्रभावित नहीं होते हैं, और वे अन्य हस्तक्षेप का कारण बनने के लिए स्वयं विकिरण उत्सर्जित नहीं करते हैं।

कम बिजली की खपत - यह लंबे समय तक केबल चलाने और कम पुनरावर्तक एम्पलीफायरों की अनुमति देता है।

हल्का और छोटा - फाइबर ऑप्टिक्स का वजन कम होता है और समकक्ष सिग्नल वहन क्षमता वाले धातु कंडक्टरों की तुलना में कम जगह की आवश्यकता होती है।

तांबे का तार लगभग 13 गुना भारी होता है। फ़ाइबर ऑप्टिक्स को स्थापित करना भी आसान है और इसके लिए कम नाली स्थान की आवश्यकता होती है।

अनुप्रयोग

ऑप्टिकल फाइबर के कुछ मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र हैं:

संचार - आवाज, डेटा और वीडियो ट्रांसमिशन ऑप्टिकल फाइबर के सबसे आम उपयोग हैं, जिनमें शामिल हैं:

- दूरसंचार

- लोकल एरिया नेटवर्क (LAN)

- औद्योगिक नियंत्रण प्रणाली

- एवियोनिक्स सिस्टम सैन्य कमान, नियंत्रण और संचार प्रणाली

सेंसिंग - दबाव, तापमान या वर्णक्रमीय जानकारी प्राप्त करने के लिए ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग दूरस्थ स्रोत से डिटेक्टर तक प्रकाश संचारित करने के लिए किया जा सकता है। तनाव, दबाव, प्रतिरोध और पीएच जैसे कई पर्यावरणीय प्रभावों को मापने के लिए ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग सीधे सेंसर के रूप में भी किया जा सकता है। पर्यावरणीय परिवर्तन प्रकाश की तीव्रता, चरण और/या ध्रुवीकरण को ऐसे तरीकों से प्रभावित करते हैं जिनका पता फाइबर के दूसरे छोर पर लगाया जा सकता है।

पावर ट्रांसमिशन - ऑप्टिकल फाइबर लेजर कटिंग, वेल्डिंग, मार्किंग और ड्रिलिंग जैसे कार्यों के लिए बहुत अधिक शक्ति प्रदान कर सकते हैं।

रोशनी - एक छोर पर प्रकाश स्रोत के साथ लाया गया ऑप्टिकल फाइबर का एक बंडल एक एंडोस्कोप के साथ मिलकर दुर्गम क्षेत्रों को रोशन कर सकता है, उदाहरण के लिए, मानव शरीर के अंदर। इसके अलावा, उनका उपयोग प्रदर्शन चिह्नों के रूप में या केवल सजावटी प्रकाश व्यवस्था के रूप में किया जा सकता है।

ऑप्टिकल फाइबर में तीन बुनियादी संकेंद्रित घटक होते हैं: कोर, क्लैडिंग और बाहरी कोटिंग

कोर आमतौर पर कांच या प्लास्टिक से बना होता है, लेकिन कभी-कभी वांछित ट्रांसमिशन स्पेक्ट्रम के आधार पर अन्य सामग्रियों का उपयोग किया जाता है। कोर फाइबर का प्रकाश-संचारण भाग है। क्लैडिंग आमतौर पर कोर के समान सामग्री से बनी होती है, लेकिन थोड़ा कम अपवर्तक सूचकांक (आमतौर पर लगभग 1% कम) के साथ। अपवर्तक सूचकांक में यह अंतर फाइबर की लंबाई के साथ अपवर्तक सूचकांक सीमाओं पर पूर्ण आंतरिक प्रतिबिंब का कारण बनता है, जिससे प्रकाश साइड की दीवारों से बचकर बिना फाइबर के नीचे यात्रा कर सकता है।

फाइबर को भौतिक वातावरण से बचाने के लिए कोटिंग में आमतौर पर प्लास्टिक सामग्री की एक या अधिक परतें शामिल होती हैं। कभी-कभी अधिक शारीरिक सुरक्षा प्रदान करने के लिए कोटिंग में एक धातु जैकेट जोड़ा जाता है।

ऑप्टिकल फाइबर आमतौर पर उनके आयामों द्वारा निर्दिष्ट होते हैं, जैसे कोर का बाहरी व्यास, क्लैडिंग और कोटिंग। उदाहरण के लिए, 62.5/125/250 62.5 माइक्रोन व्यास कोर, 125 माइक्रोन व्यास क्लैडिंग और 0.25 मिमी व्यास बाहरी कोटिंग वाले फाइबर को संदर्भित करता है।