پاورپوینت فوتونیک و مخابرات نوری

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

فوتونیک و مخابرات نوری

به نام خدا

اسلاید 2 :

فهرست مطالب
مقدمه
چند نکته
سیستم های مخابرات نوری
عناصر تشکیل دهنده رله فیبرنوری
تعریف فیبرنوری
اجزای تشكيل دهنده فیبر نوری
انواع فیبرنوری
ارسال نور در کابل فیبر نوری
مزایای فیبرنوری
معایب فیبرنوری

اسلاید 3 :

مقدمه

با اختراع لیزر و پس از آن ساخت فیبر نوری شاخه اپتیک در فيزيك آنقدر گسترده گرديد و كاربردهاي آن آنقدر زياد شد كه شاخه اي جديد در علم متولد گرديد كه به فوتونيك موسوم گرديد.
بعد از اختراع ليزر در سال1960ميلادي ايده بكارگيري فيبرنوري براي انتقال اطلاعات شكل گرفت خبرساخت اولين فيبر نوري در سال1966 همزمان در انگليس وفرانسه اعلام شد كه عملا درانتقال اطلاعات مخابراتي قابل استفاده نبود تا اينكه در سال1976 با كوشش فراوان محققين تلفات فيبر نوري توليدي شديدا كاهش يافت و به مقداري رسيد كه قابل مقايسه با سيم هاي كواكسيال مورد استفاده در شبكه مخابرات بود.

اسلاید 4 :

مخابرات نوري فرمي از انتقال اطلاعات است که در آن نور واسط انتقال داده باشد.
کانال چنين ارتباطي ميتواند فضاي آزاد، هوا يا فيبر نوري باشد.
در مخابرات فيبر نوري، نور مورد استفاده، عموماً ليزر با طول موج حدود 1500 نانومتر است که بسته به کاربرد، بردهاي مختلفي دارد.
سرعت، دقت و تسهيل از مهمترين ويژگيهاي مخابرات فيبر نوري است.
يکي از پر اهميت ترين موارد استفاده از مخابرات فيبر نوري، آساني انتقال در فرستادن سيگنالهاي حامل اطلاعات ديجيتالي است که قابليت تقسيمبندي در حوزه زماني را داراست.
چند نکته

اسلاید 5 :

سیستم های مخابرات نوری
گسترش ارتباطات و راحتی انتقال اطلاعات از طریق سیستم های انتقال و مخابرات فیبر نوری یکی از پر اهمیت ترین موارد مورد بحث در جهان امروز است.
یکی از پر اهمیت ترین موارد استفاده از مخابرات فیبر نوری آسانی انتقال در فرستادن سیگنال های حامل اطلاعات دیجیتالی است که قابلیت تقسیم بندی در حوزه زمانی(TDM) را دارا می باشد. این به این معنی است که مخابرات دیجیتال تامین کننده پتانسیل کافی برای استفاده از امکانات مخابره اطلاعات در پکیجهای کوچک انتقال در حوزه زمانی است.

اسلاید 6 :

1- فرستنده
(Transmiter)
مسئول توليد و رمزنگاري پيامهاي نوري است. فرستنده پيامهاي نوري را دريافت و دستگاه نوري را به منظور روشن و خاموششدن در يك دنباله مناسب هدايت مينمايد.
2- فيبر نوری
(Optical Fiber)
پيامهاي نور را در طول مسير هدايت ميكند.
3- تقويتكننده نوری
(Optical Regenerator)
پيامهاي نوري را در مسافتهاي طولاني تقويت ميكند.
4- دريافتكننده نوری
(Optical Receiver)
نور را دريافت و رمزگشايي مينمايد و سپس پيامهاي الكتريكي را براي ساير استفادهكنندگان(رايانه، تلفن و .) ارسال مينمايد.

اسلاید 7 :

فیبر نوری چیست؟
فيبر نوري يك محيط انتقال داده با سرعت بالاست
كه باضخامتی به نازکی یک تارموی انسان،
می تواند اطلاعات دیجیتال را در
فواصل دور انتقال دهدو معمولا براي
اتصال بين شبكه هاي تلفن بين شهري و شهري
و شبكه هاي كامپيوتري و غيره استفاده ميشود .

فیبر نوری از پالسهای نور برای انتقال دادهها از طریق تارهای سیلکون بهره
میگیرد. یک کابل فیبر نوری که کمتر از یک اینچ قطر دارد میتواند صدها هزار
مکالمهٔ صوتی را حمل کند .

اسلاید 8 :

اجزای تشكيل دهنده فیبر نوری:

اسلاید 9 :

فيبرهاي نوري در دو گروه دسته بندي مي شوند:

Single mode(تك حالته):
Multi mode (چند حالته):
بمنظور ارسال يك سيگنال در هر فيبر استفاده می شود
( نظير: تلفن )
بمنظور ارسال چندين سيگنال در يك فيبر استفاده می شود
( نظير: شبكه های كامپيوتری)

اسلاید 10 :

نور، در كابل فيبر نوري از طريق هسته و توسط جهش هاي پيوسته با توجه به سطح آبكاري شده حركت مي كند.
با توجه به اينكه سطح آبكاري شده، قادر به جذب نور موجود در هسته نمي باشد، نور قادر به حركت در مسافت هاي طولاني مي باشد.
برخي از سيگنال هاي نوري بدليل عدم خلوص شيشه موجود، ممكن است دچار نوعي تضعيف در طول هسته گردند.
ميزان تضعيف سيگنال نوري به درجه خلوص شيشه و طول موج نور انتقالي بستگی دارد.
( مثلا" موج با طول 850 نانومتر بين 60 تا 75 درصد در هر كيلومتر،
موج با طول 1300 نانومتر بين 50 تا 60 درصد در هر كيلومتر،
موج با طول 1550 نانومتر، بيش از 50 درصد در هر كيلومتر)
ارسال نور در کابل فیبر نوری

اسلاید 11 :

مزایای فیبر نوری:
سبک بودن
اشتعال ناپذیری
تضعيف سيگنال بسيار نا چيز
هزینه کمتر در مسافت های بالا
نازکتر بودن و ظرفیت انتقال بالاتر
بی تاثیر بودن سيگنالهاي موجود در يك فيبر بر فيبر ديگر
بی تاثیر بودن ميدانهاي الكتريكي بر روي فيبر و روند انتقال داده درآن
ميزان برق مصرفي کمتر نسبت به فرستنده هاي الكتريكي

اسلاید 12 :

معايب فيبر نوري:
بسيار پر هزينه براي شبكه هاي معمولي و كوچك
نیاز به نصب فيبرهاي نوري و تجهيزات آن توسط افراد متخصص
گران بودن تجهيزات مورد نياز براي فيبرهاي نوري نسبت به سيمهاي مسي
نیاز به دقت بسیار زیاد برای نصب و حتی قطع
شكننده بودن فيبر داخل كابل