پاورپوینت فیبر نوری

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

عنوان:فیبر نوری

اسلاید 2 :

فهرست:

فصل اول:آشنای با فیبر نوری
1-1 تاریخچه
1-2 فیبر نوری چیست؟
1-3 مزایای فیبر نوری
1-4 معایب فیبر نوری
1-5 کاربرد های فیبر نوری

فصل دوم:فیزیک فیبر های نوری
2-1 نور چیست؟
2-2 تعاریف و قوانین نور
2-2-1ضریب شکست

اسلاید 3 :

2-2-2تابش،انعکاس و انکسار
2-2-3قوانین اسنل
2-3 حالت های مختلف تابش نور در دو محیط مختلف
2-4 انتقال نور در فیبر نوری
2-5 زاویه ی پزیرش

فصل سوم:ساختمان فیبر نوری
3-1 ساختمان فیبر نوری
3-2 خصوصیات سلیکای گداخته
3-3 انواع فیبر نوری
3-3-1انواع فیبر نوری از نظر اشعه ی گذرنده از آن
3-3-2انواع فیبر نوری از نظر حفاظت
3-3-3انواع فیبر نوری از نظر محل استفاده

اسلاید 4 :

3-3-4انواع فیبر نوری از نظر ماده ی سازنده ی آن
3-4 فیبر نوری چگونه ساخته میشود

فصل چهارم:چگونگی انتقال پیام
4-1 چگونگی انتقال پیام
4-1-1منشاء پیام
4-1-2مدولاتور
4-1-3منبع نور حامل
4-1-4تزویج کننده کانال(ورودی)
4-1-5کانال ارتباطی
4-1-6تزویج کننده کانال(خروجی)
4-1-7آشکار ساز

اسلاید 5 :

4-1-8پردازشگر سیگنال
4-1-9پیام خروجی
4-2 عناصر خط انتقال فیبر نوری
4-3 رابطه توزیع کننده داده در شبکه ی فیبر نوری((FDDI
4-4 شبکه ی نوری سنکرون
4-5 فرستنده های نوری
4-5-1ویژگی های منابع نور مورد استفاده در سیستم های نوری
4-5-2تفاوت نور لیزر و نور معمولی
4-6 آشکار ساز های نوری

فصل پنجم:طراحی شبکه ی کابل
5-1 طراحی شبکه کابل

اسلاید 6 :

5-2 جنبه های طراحی مکانیکی
5-3 تزویج کننده
5-3-1 تزویج کننده عدسی
5-3-2تزویج کننده سر به سر
5-4 اتصال فیبرهای نوری به صورت دائیم
5-4-1اتصال فیبرهای نوری به صورت دائیم به روش هم جوشی
5-4-2اتصال فیبرهای نوری به صورت دائیم به روش قفل شدن
نتیجه گیری
خلاصه
منابع

اسلاید 7 :

فصل اول

آشنای با فیبر نوری

اسلاید 8 :

1-1 تاریخچه:
انسان نخستين براي برقراري ارتباط از شيوه هايي مثل آتش و و يا انعكاس نور خورشيد توسط آيينه و نظاير آن بهره برده است.
استفاده از لوله و كانال براي هدايت نور در داخل آن با استفاده از عدسي و آينه روش بعدي بود.
در قرن 19 خط انتقال در داخل لوله ي آب و در سال 1930 در آلمان هدايت نور در داخل تار شيشه اي محقق شد.
در سال 1958 پوشانيدن اطراف تار شيشه اي با شيشه اي از نوع ديگر و در سال 1960 توليد تار نوري در ژاپن به حقيقت پيوست.

اسلاید 9 :

از سال 1966 تا كنون كاربرد ليزر نيمه هادي در مخابرات نوري در ژاپن و آمريكا مورد توجه قرار گرفته است.
در سال1970 موفقيتی بزرگ براي رسيدن به آرزويي بزرگتر حاصل شد؛كائو كوكهام انگليسي براي اولين بار استفاده از شيشه را به عنوان محيط انتشار مطرح ساختند.
امروزه استفاده از شيشه هاي خالص در فيبرهاي نوري ، پهناي باند نامحدودي را عرضه مي کند و مزيت هاي بي نظيري را نسبت به تمام سامانه ها ي انتقال قبل از آن ، به وجود آورده اند.

اسلاید 10 :

1-2 فیبر نوری چیست؟
فیبر نوری یا تار نوری (Optical Fiber) ؛ رشته باریک و بلندی از یک مادّه شفاف مثل شیشه یا پلاستیک است که میتواند نوری را که از یک سرش به آن وارد شده، از سر دیگر خارج کند.
فیبر نوری داری پهنای باند بسیار بالاتر از کابلهای معمولی میباشد، با فیبر نوری میتوان دادههای تصویر، صوت و دادههای دیگر را به راحتی با پهنای باند بالا تا ۱۰ گیگابیت بر ثانیه و بالاتر انتقال داد.
امروزه مخابرات فیبر نوری، به دلیل پهنای باند وسیعتر در مقایسه با کابلهای مسی، و تاخیر کمتر در مقایسه با مخابرات ماهواره ای از مهمترین ابزار انتقال اطلاعات محسوب میشود.

اسلاید 11 :

1-3 مزایای تار های نوری :
8.غیر قابل اشتعال بودن
9.وزن کم و قطر کوچک
10.اتلاف پایین
11.نصب و نگهداری آسان تر
12.فرستنده هایی با قیمت کمتر
13.انعطاف پذیری
1.قیمت پایین
2.استحکام کششی مناسب
3.پهنای باند وسیع
4.محافظت در مقابل تداخل و تزویج
5.ایزو لاسیون کامل الکتریکی
6.امنیت
7.مصونیت در مقابل خوردگی

اسلاید 12 :

1(قیمت پایین:
ماده ی اصلی برای تار های شیشه ای اکسید سیلیکون است و منبع اصلی سیلیکا ، سنگ و شن و ماسه است. در نتیجه قیمت کابل هاي فیبر نوري بسیار ارزانتر از کابل هاي مسی تمام می شود.
بعضی از تار های نوری از پلاستیک شفاف ساخته می شوند که به سهولت در دسترس است ،این نوع از فیبرنوری ارزان تر از فیبر نوری شیشه ای است .

اسلاید 13 :

2(استحکام کششی مناسب:
اضافه کردن روکش پلاستیکی ، استحکام کششی یک خط انتقال تاری را زیاد میکند. در صورت لزوم ، برای باز هم بیشتر کردن استحکام می توان میله های فلزی در داخل کابل پلاستیکی قرار داد. ماده ی محکم کننده ی دیگر کولار(Kevlar) است که یک تار پلیمری ترکیبی ، با استحکام زیاد می باشد. علیرغم طبیعت آشکار شکنندگی شیشه، کابل های تار نوری بسیار نیرومند و قابل بکارگیری هستند.

اسلاید 14 :

(3پهنای باند وسیع:
یکی از مزایای تار نوری ، توانایی آنها در انتقال اطلاعات به مقدار زیاد ، چه به شکل دیجیتال و چه به شکل آنالوگ ، می باشد. به عنوان مثال ، یک تار واحد از نوع ساخته شده برای خدمات تلفنی می تواند داده ها را با میزان T3 یعنی 4407 مگا بیت بر ثانیه ، هدایت کند. این تار 672 کانال صوتی را ارسال می کند. تار های با ظرفیت حتی بیش از این هم در دسترس می باشند.

اسلاید 15 :

(4محافظت در مقابل تداخل و تزویج:
تار های نوری، شیشه یا پلاستیک ، عایق هستند. جریان الکتریکی در اثر سیگنال ارسالی و یا در اثر تشعشعات خارجی که به تار برخورد می کنند ، از آن نمی گذرد. به علاوه، موج نوری در داخل تار محبوس است، بنابراین هیچ تعدادی از موج نوری به بیرون نشت نمی کند که با سیگنال های موجود در سایر تار ها تداخل نماید. بر عکس،نور نمی تواند از کنار تار به داخل آن تزویج شود. نتیجه می گیریم که یک تار از تداخل و تزویج با سایر کانال های ارتباطی ، خواه نوری و خواه الکتریکی ، به خوبی محافظت شده باشد.

اسلاید 16 :

(5ایزو لاسیون کامل الکتریکی:
پالس ولتاژ می تواند چندین مایل در طول سیم حرکت کند و بالاخره (به دلیل توانی که دارد) ابزار های الکتریکی موجود در انتهای مسیر را خراب کند. در محیط هایی که در آنها خطوط ولتاژ بالا وجود دارند، یک خط ارتباطی سیمس احتمالأ می تواند با افتادن روی این خطوط آنها را اتصال کوتاه کند و خسارت های قابل توجهی به بار آورد. این مسئله با وجود تار ها منتفی است. مزیت دیگر این است که تزویج نوری نیاز به زمین مشترک بین فرستنده ی تار نوری و گیرنده را منتفی می کند. به علاوه، امکان تعمیر تار در حالی که سیستم روشن است، بدون آنکه احتمال اتصال کوتاه شدن مدار الکتریکی فرستنده و یا گیرنده باشد، وجود دارد. این مشکل ممکن است در موقع تعمیر یک کابل فلزی رخ دهد.

اسلاید 17 :

(6امنیت:
تارها درجه ای از امنیت و پنهان بودن را عرضه می کنند. چون تار ها انرژی تشعشع نمی کنند، برای یک مزاحم ، آشکار سازی سیگنال ارسالی مشکل است. برای دسترسی به سیگنال ، تار می بایستی به طور فیزیکی شکسته شود. قطع تار، یا اتصال یک تار جدید به تار ارسال کننده ، دسترسی به پرتو را ممکن می سازد. در خلال چنین اصلاحاتی روی خط ، قدرت رسیده به گیرنده افت می کند. یک گیرنده ی حساس می تواند این تضعیف را اندازه بگیرد و وجود مزاحم را خبر دهد. برای بهبود دادن موفقیت در آشکار سازی ، مزاحمت سیستم به طور مداوم باید تحت نظر باشد.

اسلاید 18 :

(7مصونیت در مقابل خوردگی :
خوردگی به دلیل آب یا مواد شیمیایی ، برای شیشه ای که جایگزین مس شده است به مراتب بی اهمیت تر است. به هر حال آب نبایستی به شیشه نفوذ کند. برای کاربرد های زیر دریایی ، تارها در داخل کابل هایی قرار می گیرند که آنها را در مقابل آب محافظت می کنند.

اسلاید 19 :

(8غیر قابل اشتعال بودن:
تار های شیشه ای ، خودشان می توانند درجه حرارت های شدیدی را بدون آنکه خراب شوند ، تحمل نمایند. درجه حرارت هایی نزدیک به 800 درجه ی سانتی گراد ، اثری روی تار شیشه ای نمی گذارد. همچنین ، چون الکتریسیته از فیبر های نوری عبور نمی کند ، بنابراین امکان بروز آتش سوزی پایین است.

اسلاید 20 :

(9وزن کم و قطر کوچک:
مزیت دیگر فیبر های نوری ، کوچک بودن قطر آنهاست که باعث میشود فضای کمتری اشغال کنند. این ویژگی در هواپیما ها و سفینه های فضایی اهمییت بسزایی دارد. فیبر های نوری با توجه به قطر کم دارای وزن بسیار کمی نیز می باشند که این دو مسئله باعث میگردد طول بسیار زیادی از فیبر ها روی یک قرقره بسته شده و به سادگی حمل شوند. یک مقایسه بین فیبر نوری و کابل مسی نشان می دهد که 40 کیلومتر فیبر نوری دارای وزنی حدود 1 کیلوگرم است. در صورتی که 5/1 کیلومتر سیم مسی با قطر 32% میلی متر دارای وزن 1 کیلو گرم می باشد.