در کابل فیبر نوری منظور از هسته چیست ؟

در کابل فیبر نوری منظور از هسته چیست ؟ ، همانطور که پیشتر در ساختار فیبر نوری عنوان گردید تار های فیبر نوری از عناصر اساسی شامل 1- هسته(کور – Core ) 2-کلد (روکش هسته Clad یا Cladding ) 3- پوشش تار نوری تشکیل شده اند که جهت توضیحات بیشتر به بررسی هسته و کلد و پوشش آن می پردازیم.

اجزای اصلی تار فیبر نوری عبارتند از:

در کابل فیبر نوری منظور از هسته چیست ؟

• هسته ( Core ): هسته فیبر نوری ناحیه ای است که نور در آن عبور می نماید ، چنس آن از شیشه خالص و در برخی موارد از پلاستیک است. هرچه هسته بزرگتر باشد ، نور بیشتری در داخل فیبر منتقل می شود. قطر هسته بسته به نوع فیبر نوری متفاوت است. در فیبر سینگل مد معمولا 9 میکرون و در نوع مالتی مد بسته به نسل آن از 62.5 و 50 میکرون می باشد.
• کلد ( Cladding یا Clad ): عملکرد روکش کلد در واقع ایحاد ضریب شکست کمتری در رابط هسته است تا باعث انعکاس نور در داخل هسته شود و در نتیجه امواج نور از طریق فیبر انتقال یابند. ( فرایند بازتابش کلی ) قطر روکش کلد 125 میکرومتر یا میکرون است و در نوع مالتی و سینگل مد یکسان است.

• روکش نهایی ( Coating یا پوشش نهایی تار فیبر نوری ): روکش نهایی که روی روکش کلد قرار دارد معمولاً از چندین لایه پلاستیک تشکیل می شود که جهت حفظ استحکام فیبر ، جذب ضربه مکانیکی و محافظت بیشتر از فیبر استفاده می شود. این پوشش های با نام بافر شناخته می شوند و از 250 میکرون تا 900 میکرون در دسترس هستند.

قطر اجزای فیبر نوری

اندازه فیبر نوری معمولاً با قطر خارجی هسته، کلد و پوشش آن مشخص می شود. مثال: 50/125/250 فیبر با هسته 50 میکرون، روکش 125 میکرون و پوشش 250 میکرون را نشان می دهد. هنگام اتصال مکانیکی و یا فیوژن فیبر نوری، پوشش 250 میکرونی همواره برداشته می شود. یک میکرون (µm) برابر با یک میلیونم متر است. 25 میکرون برابر با 0.0025 سانتی متر است. (ضخامت یک ورق کاغذ تقریباً 25 میکرون می باشد).

انواع تار فیبر نوری

تار های فیبر نوری را می توان با الگو حرکت پرتوهای نور یا حالت های نوری که در هسته فیبر نوری منتقل می شوند ، شناسایی نمود. دو نوع اصلی فیبر نوری شامل: فیبر نوری چند حالته یا مالتی مد و فیبر نوری تک حالته یا سینگل مد. هسته فیبر چند حالته ممکن است الگوی شاخص پله ای یا شاخص درجه بندی شده داشته باشد.

فیبر نوری چند حالته شاخص پله ای یا استپ Step نام خود را از گام تیز مانند تفاوت در ضریب شکست هسته و روکش گرفته است.

البته فیبر نوری چند حالته با شاخص درجه بندی شده رایج تر می باشد، پرتوهای نور نیز در مسیرهای متعدد به سمت انتهای فیبر هدایت می شوند. اما بر خلاف فیبر نوری شاخص پله ای، هسته شاخص درجه بندی شده حاوی لایه های شیشه ای بیشتری می باشد که هر کدام با ضریب شکست کمتری در حین حرکت از محور به سمت خارج هستند.

تأثیر این درجه‌بندی این است که پرتوهای نور در لایه‌های بیرونی سرعت می‌گیرند تا با آن پرتوهایی مطابقت داشته باشند که مسیر کوتاه‌تری را مستقیماً به سمت انتهای فیبر  طی می نمایند.

نتیجه این است که یک فیبر شاخص درجه‌بندی شده زمان انتشار حالت‌های مختلف را برابر می نماید، به طوری که داده‌ها را می‌توان در فاصله‌ای بسیار طولانی‌تر و با نرخ‌های بالاتر قبل از شروع به همپوشانی پالس‌های نور و کمتر قابل تشخیص در انتهای گیرنده ارسال نمود. (پهنای باند بالاتر)

تار فیبر نوری با شاخص درجه بندی شده با قطر هسته 50، 62.5 و 100 میکرون به صورت تجاری در دسترس می باشند. فیبر تک حالته اجازه می دهد تا تنها یک پرتو نور یا حالت واحد به انتهای هسته منتقل شود. این عملاً هرگونه اعوجاج ناشی از همپوشانی پالس های نور را از بین می برد. هسته فیبر تک حالته بسیار کوچک است، تقریباً پنج تا ده میکرون.

فیبر نوری تک حالته از ظرفیت و قابلیت های بالاتری نسبت به هر یک از دو نوع چند حالته برخوردار است. به عنوان مثال، کابل های مخابراتی زیر دریا می توانند 60000 کانال صوتی را بر روی یک جفت فیبر تک حالته انتقال دهند.

اطلاعات بیشتر در مورد کابل های فیبر نوری :

تجهیزات فیبر نوری:

با سپاس فراوان

مجتبی منتخبی