▷ Fiber optik: nedir, ne için kullanılır ve nasıl çalışır

Fiber optik hakkında daha fazla bilgi edinmek için bu makaleyi adayacağız, ne olduğunu ve nasıl çalıştığını açıklayacağız. Hepimiz bu iletim elemanının veri ağlarında İnternet'e bağlanmak için kullanıldığını biliyoruz, ancak herkes fiberin ne olduğunu fiziksel olarak nasıl tanımlayacağını bilmiyor, bu yüzden başımız belada olacak.

İçindekiler dizini

İnternetin oluşturulması kuşkusuz yüzyılımızın en önemli bilgi ve iletişim teknolojilerinden biri olmuştur. İnternet, son zamanlarda yaratıldı, Dünya Çapında Ağın yaratıldığı 1991'den bahsediyoruz, bu sırada hız ve erişilebilirlikteki evrim bugüne kadar yükselmeye başladı. Fiber optik gibi teknolojiler sayesinde veri aktarım kapasitesindeki artış son derece yüksek hız ve mesafeye ulaşmıştır.

Fiber optik nedir

Daha önce de belirttiğimiz gibi, fiber optik, şeffaf camdan veya aynı işlevselliğe sahip diğer plastik malzemelerden yapılmış bir tel aracılığıyla fotoelektrik darbeler kullanan bir veri iletim aracıdır. Bu iplikler neredeyse bir saç kadar ince olabilir ve tam olarak sinyal iletiminin araçlarıdır.

Temel olarak bu çok ince kablolarla kablonun bir ucundan diğer ucuna bir ışık sinyali aktarılır. Bu ışık bir lazer veya bir LED ile üretilebilir ve en yaygın kullanımı, verileri uzak mesafelerde taşımaktır, çünkü bu ortam metalik kablolardan, daha düşük kayıplardan ve daha yüksek iletim hızlarından çok daha fazla bant genişliğine sahiptir .

Dikkate almamız gereken bir diğer önemli husus, optik fiberin elektromanyetik parazitlere karşı bağışık olması, örneğin bükülü çift kabloların her durumda acı çektiği ve her mesafeden tekrarlayıcı ihtiyacına katkıda bulunduğu bir şeydir. Fiber optiklerin elektrik enerjisi taşımadığını, sadece ışık sinyallerini taşıdığını bilmeliyiz.

Ancak fiber optik, yalnızca ağlardaki veri iletimi için değil, aynı zamanda yüksek kaliteli ses bağlantıları için de kullanılır. Buna ek olarak, dar alanlarda ve hatta dekorasyon ürünlerinde, örneğin Noel ağaçlarında ve benzerlerinde görünürlük sağlamak için bir ışık kaynağıdır. Elbette bu fiberler plastikten yapılmıştır ve ucuzdur ve veri için kullanılan kablolarla pek ilgisi yoktur.

Fiber optik kablonun parçaları

Nasıl çalıştığını görmeden önce, bir fiber optik kablo oluşturan parçaların ne olduğunu bilmenin önemli olduğunu düşünüyoruz.

• Çekirdek: Her zaman bulunmayan bir fiber optik kablonun merkezi elemanıdır. Fonksiyonu, kablo kopmasını ve deformasyonunu önlemek için bir takviye sağlamaktır. Nem tahliyesi: Bu eleman tüm kablolarda mevcut değildir. Fonksiyonu, kablonun içerdiği olası nemi iletmektir, böylece kablonun içinden çıkar. Çekirdeğe sarılır. Fiber iplikler: iletken elemandır, ışık ve veri içinden geçer. Işığın hedefine ulaşana kadar doğru bir şekilde yansıtabileceği ve kırılabileceği bir ortam oluşturan yüksek kaliteli silikon cam veya plastikten yapılmıştır. Tampon ve Kaplama (kaplama): temelde fiber optik ipliklerin kaplamasıdır. Işık ışınlarının fiberden kaçmasını önlemek için koyu renkli bir jel dolgu maddesinden oluşur. Buna karşılık, tampon jel ve lifi içeren dış kaplamadır. Mylar bant ve yalıtım katmanları: temelde tüm fiber tamponları kapsayan bir yalıtım kaplamadır. Yapının türüne bağlı olarak, hepsi dielektrik (iletken olmayan) malzemeden yapılmış çeşitli unsurlara sahip olacaktır. Alev Geciktirici Kaplama: Kablo yangına dayanıklı ise, alevlere dayanabilecek bir kaplamaya da ihtiyacınız olacaktır. Zırh: Bir sonraki katman, her zaman en yüksek kalitede Kevlar telinden yapılan kablo zırhıdır. Bu malzeme hafif ve son derece dayanıklı ve yangın geciktiricidir, kurşun geçirmez yeleklerde ve pilot kasklarında görebiliriz. Dış kılıf: Herhangi bir kablo gibi, genellikle plastik veya PVC olan bir dış kılıf gereklidir.

Fiber optik nasıl çalışır

Bir ışık sinyalinin içinden geçtiği kablolar olan iletim modu , elektronların iletken bir malzemeden aktarılmasına dayanmaz. Bu durumda ışığın yansıması ve kırılması ile ilgili fiziksel fenomenlere katılıyoruz.

Yansıma: Bir ışık demetinin yansıması, iki medyayı ayıran bir yüzeye çarptığında meydana gelir ve dalganın yönü değişerek insidans açısına eşit bir açıyla yön almasına neden olur. Örneğin, ışık huzmesi bir yüzey üzerinde 90 derecelik bir açıyı vurursa, zıt yönde sıçrar, aynanın önünde durduğumuzda olan budur. Başka bir durumda ışık huzmesi 30 derecelik bir yüzeye çarparsa, hüzme aynı 30 dereceyle zıplar.

Kırılma: Bu durumda , bir ortamdan diğerine geçerken bir dalgada yön ve hız değişikliği meydana gelir. Örneğin, ışık havadan suya geçtiğinde gördüğümüz şey, aynı görüntüyü, ancak farklı bir açıda göreceğiz.

Bu iki fenomen yoluyla, ışık, hedefine ulaşıncaya kadar fiber kablo boyunca iletilecektir.

Fiber optik tipler ve konektörler

Nasıl çalıştığını zaten biliyoruz, ancak ışığın bu kabloların içine nasıl iletildiğini hala bilmiyoruz. Bu durumda, tekli mod fiber ve çok modlu fiber arasında ayrım yapmamız gerekir.

Tek modlu fiberde, ortamdan sadece bir ışık demeti iletilir. Bu ışın, bir tekrarlayıcı kullanmadan en iyi ihtimalle 400 km'lik bir mesafeye ulaşabilir ve bu ışını oluşturmak için yüksek yoğunluklu bir lazer kullanılır. Bu ışın, her fiber için 10 Gbit / s'ye kadar taşıma kapasitesine sahiptir.

Çok modlu fiberde ise, aynı kablo üzerinde düşük yoğunluklu LED'ler tarafından üretilen birkaç ışık sinyali iletilebilir. Daha kısa menzilli şanzımanlar için kullanılır ve ayrıca daha ucuz ve kurulumu daha kolaydır.

Fiber optik konektör tiplerine gelince, aşağıdakileri bulabiliriz:

• SC: Bu konektör, en sık göreceğimiz konnektördür, çünkü tek modlu fiber bağlantılarında veri iletimi için kullanılır. Ayrıca temel olarak iki birleşik SC olan bir SC-Duplex sürümü de vardır. FC: Bu en çok kullanılanlardan biri ve koaksiyel anten konektörüne benziyorlar. ST: Ayrıca, daha açıkta kalan yaklaşık 2, 5 mm'lik merkezi bir elemanı olan öncekine benzer. LC: bu durumda konektör kare şeklindedir, ancak merkezi eleman önceki iki ile aynı konfigürasyonda kalır. FDDI: Bu bir dubleks fiber konektördür, yani bir yerine iki kablo bağlar. MT-RJ: Aynı zamanda bir dupleks konektördür ve genellikle tek modlu fiberler için kullanılmaz.

Fiber optik kullanmanın sonuçları, avantajları ve dezavantajları

Bu bilgilerle, fiber optiklerin ne olduğu ve çalışmasına nasıl dayalı olduğu konusunda oldukça genel ve eksiksiz bir fikir oluşturabiliriz. Evsel fiber optik bağlantılar giderek yaygınlaşmaktadır, ancak bazen doğrudan bize fiber olarak gelmek yerine, ağ hibrid ise koaksiyel kablo şeklinde gelir. Bu tür kablo hakkında daha fazla konuşmak için başka bir makaleden yararlanacağız.

Kuşkusuz, bizi bekleyen gelecek, fiber optik ağlarda, bu tür yüksek bant genişliğine sahip bağlantılara sahip nispeten daha küçük nüfus merkezlerinde açıkça yatmaktadır , çünkü bu ana avantajlardan biridir. Ayrıca, elektrik enerjisi yerine ışığa dayanarak, parazite karşı tamamen bağışıktır ve onu da üretmez. Aynı şekilde iklimsel değişiklikleri ve sıcaklıkları çok iyi destekler ve metalik olmayan elementler olarak çok hafiftir.

Ancak fiber optiklerde her şey iyi değildir, çünkü sınırlamalardan biri, liflerin kırılmasını önlemek için kabloların çok sağlam ve çok iyi korunması gerektiğidir. Ayrıca elektrik iletemiyoruz, bu mantıklı, bu nedenle elektrik enerjisine ihtiyaç duyan her elementin yakındaki bir güç kaynağına sahip olması gerekir.

Fiber kabloların takılması ve birleştirilmesi için , oldukça karmaşık bir işlemdir ve sinyalin sinyal bozulması olmadan bir kablodan diğerine aktarılması için büyük bir hassasiyet gereklidir. Verici ve alıcı cihazlar da çok daha pahalı ve karmaşıktır ve çoğu durumda evlerimize ulaşmak için ışıktan elektriğe enerji dönüşüm cihazlarına ihtiyaç vardır.

Bu tamamen fiber optik kablolar ve bağlantılar ile ilgilidir. Bu teknoloji ve kullanımı ile ilgili şüphelerinizi çözebildiğimize inanıyoruz. Ağlarla ilgili diğer öğreticilerle ilgileniyorsanız, bunlardan bazıları.

Sorularınız varsa veya belirtmek veya bir şey eklemek istiyorsanız, yorumlarda bize yazın. İçeriği her zaman mümkün olduğunca geliştirmeye çalışıyoruz.