ஒளியியல் தொடர்பு அமைப்புகள்: நோக்கம், உருவாக்கத்தின் வரலாறு, நன்மைகள்

மின் இணைப்பு எப்படி வந்தது?

நவீன தகவல்தொடர்பு அமைப்புகளின் முன்மாதிரிகள் கடந்த நூற்றாண்டில் தோன்றின மற்றும் அவற்றின் தந்தி கம்பிகளின் முடிவில் உலகம் முழுவதும் சிக்கியது. நூறாயிரக்கணக்கான தந்திகள் அவற்றின் வழியாக அனுப்பப்பட்டன, விரைவில் தந்தி சுமையைச் சமாளிப்பதை நிறுத்தியது. அனுப்புதல் தாமதமானது மற்றும் தொலைதூர தொலைபேசி மற்றும் வானொலி தொடர்பு இன்னும் இல்லை.

20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில், எலக்ட்ரான் குழாய் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. ரேடியோ தொழில்நுட்பம் வேகமாக வளரத் தொடங்கியது, மின்னணுவியலின் அடித்தளம் அமைக்கப்பட்டது. சிக்னலர்கள் ரேடியோ அலைகளை விண்வெளியில் (காற்று வழியாக) அனுப்புவது மட்டுமல்லாமல், கம்பிகள் வழியாகவும், தொடர்பு கேபிள்கள் மூலமாகவும் அனுப்ப கற்றுக்கொண்டனர்.

ரேடியோ அலைகளின் பயன்பாடு தகவல் பரிமாற்ற அமைப்புகளின் மிகவும் விலையுயர்ந்த மற்றும் திறனற்ற பகுதியை சுருக்குவதற்கு அடிப்படையாக செயல்பட்டது - நேரியல் சாதனங்கள். "பேக்கேஜிங்" தகவலின் சிறப்பு முறைகளைப் பயன்படுத்தி, அதிர்வெண்ணில் வரியை அழுத்துவதன் மூலம், இன்று ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு ஒரு வரியில் பல்லாயிரக்கணக்கான வெவ்வேறு செய்திகளை அனுப்ப முடியும். இத்தகைய தொடர்பு பல சேனல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

பல்வேறு வகையான தொடர்புகளுக்கு இடையிலான எல்லைகள் மங்கத் தொடங்கின. அவை இணக்கமாக ஒருவருக்கொருவர் பூர்த்திசெய்தன, தந்தி, தொலைபேசி, வானொலி, பின்னர் தொலைக்காட்சி, ரேடியோ ரிலே, பின்னர் செயற்கைக்கோள், விண்வெளி தகவல்தொடர்புகள் ஒரு பொதுவான மின் தொடர்பு அமைப்பில் ஒன்றுபட்டன.

நவீன தகவல் தொடர்பு தொழில்நுட்பங்கள்

தகவல் தொடர்பு சேனல்களின் தகவல் இறுக்கம்

3000 கிமீ முதல் 4 மிமீ நீளம் கொண்ட அலைகள் தகவல் பரிமாற்ற சேனல்களில் வேலை செய்கின்றன. ஒரு தகவல்தொடர்பு சேனல் மூலம் வினாடிக்கு 400 மெகாபிட்களை கடத்தும் திறன் கொண்ட சாதனம் செயல்பாட்டில் உள்ளது (400 Mbit / s என்பது வினாடிக்கு 400 மில்லியன் பிட்கள்). 1 பிட்டுக்கு இந்த வரிசையில் ஒரு கடிதத்தை எடுத்துக் கொண்டால், 400 Mbit 500 தொகுதிகள் கொண்ட ஒரு நூலகத்தை உருவாக்கும், ஒவ்வொன்றும் 20 அச்சிடப்பட்ட தாள்களுடன்).

மின் தொடர்புக்கான தற்போதைய வழிமுறைகள் கடந்த நூற்றாண்டிலிருந்து அவற்றின் முன்மாதிரிகளைப் போலவே உள்ளதா? ஒரு ஷோ ஜம்பிங் விமானம் போலவே. நவீன தகவல்தொடர்பு சேனல்களில் அனைத்து பரிபூரண உபகரணங்களும் இருந்தபோதிலும், ஐயோ, இது மிகவும் நெரிசலானது: கடந்த நூற்றாண்டின் 90 களில் இருந்ததை விட மிக நெருக்கமாக உள்ளது.

அமெரிக்காவின் சின்சினாட்டியில் தந்தி கம்பிகள் (20 ஆம் நூற்றாண்டின் ஆரம்பம்)

மார்ச் 28, 1923 அன்று ஒரு பெண் ஹெட்ஃபோன்கள் மூலம் வானொலியைக் கேட்கிறார்.

தகவல் பரிமாற்றத்திற்கான வளர்ந்து வரும் தேவைக்கும் தற்போது தொடர்பு சேனல்களில் பயன்படுத்தப்படும் இயற்பியல் செயல்முறைகளின் அடிப்படை பண்புகளுக்கும் இடையே முரண்பாடு உள்ளது. "தகவல் அடர்த்தியை" நீர்த்துப்போகச் செய்ய, குறுகிய மற்றும் குறுகிய அலைகளை வெல்வது அவசியம், அதாவது அதிக மற்றும் அதிக அதிர்வெண்களில் தேர்ச்சி பெறுவது. மின்காந்த அலைவுகளின் தன்மை என்னவென்றால், அவற்றின் அதிர்வெண் அதிகமாக இருப்பதால், ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு அதிக தகவல் தொடர்பு சேனல் வழியாக அனுப்பப்படும்.

ஆனால் தொடர்பாளர்கள் எதிர்கொள்ள வேண்டிய அனைத்து பெரிய சிரமங்களுடனும்: அலை குறைவதால், பெறும் சாதனங்களின் உள் (உள்ளார்ந்த) சத்தம் கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது, ஜெனரேட்டர்களின் சக்தி குறைகிறது மற்றும் செயல்திறன் கணிசமாகக் குறைகிறது. டிரான்ஸ்மிட்டர்கள் மற்றும் நுகரப்படும் அனைத்து மின்சாரத்திலும், ஒரு சிறிய பகுதி மட்டுமே பயனுள்ள ரேடியோ அலை ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.

20,000 கிலோமீட்டருக்கும் அதிகமான வரம்பைக் கொண்ட ஜெர்மனியில் உள்ள Nauen வானொலி நிலையத்தின் குழாய் பரிமாற்ற சுற்றுகளின் வெளியீட்டு மின்மாற்றி (அக்டோபர் 1930)

முதல் UHF வானொலி தகவல்தொடர்புகள் வத்திக்கானுக்கும் போப் பயஸ் XI, 1933-ன் கோடைகால இல்லத்திற்கும் இடையே நிறுவப்பட்டது.

அல்ட்ரா ஷார்ட் அலைகள் (UHF) தங்கள் ஆற்றலைப் பேரழிவுகரமான வழியில் விரைவாக இழக்கின்றன. எனவே, செய்தி சிக்னல்களை அடிக்கடி பெருக்க வேண்டும் மற்றும் மீண்டும் உருவாக்க வேண்டும் (மீட்டமைக்கப்பட வேண்டும்) நாம் சிக்கலான மற்றும் விலையுயர்ந்த உபகரணங்களை நாட வேண்டும். ரேடியோ அலைகளின் சென்டிமீட்டர் வரம்பில் உள்ள தொடர்பு, மில்லிமீட்டர் வரம்பு ஒருபுறம் இருக்க, பல தடைகளை எதிர்கொள்கிறது.

மின் தொடர்பு சேனல்களின் தீமைகள்

கிட்டத்தட்ட அனைத்து நவீன மின் தொடர்புகளும் பல சேனல்கள். 400 Mbit / s சேனலில் அனுப்ப, நீங்கள் ரேடியோ அலைகளின் டெசிமிமீட்டர் வரம்பில் வேலை செய்ய வேண்டும். இது மிகவும் சிக்கலான உபகரணங்களின் முன்னிலையில் மட்டுமே சாத்தியமாகும், நிச்சயமாக, ஒரு சிறப்பு உயர் அதிர்வெண் (கோஆக்சியல்) கேபிள், இது ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட கோஆக்சியல் ஜோடிகளைக் கொண்டுள்ளது.

ஒவ்வொரு ஜோடியிலும், வெளிப்புற மற்றும் உள் கடத்திகள் கோஆக்சியல் சிலிண்டர்கள். இதுபோன்ற இரண்டு ஜோடிகள் ஒரே நேரத்தில் 3,600 தொலைபேசி அழைப்புகள் அல்லது பல தொலைக்காட்சி நிகழ்ச்சிகளை அனுப்ப முடியும். இருப்பினும், இந்த வழக்கில், ஒவ்வொரு 1.5 கி.மீட்டருக்கும் சிக்னல்கள் பெருக்கப்பட்டு மீண்டும் உருவாக்கப்பட வேண்டும்.

1920 களில் ஒரு ஸ்டைலான சிக்னல்மேன்

தொடர்பு சேனல்கள் கேபிள் வரிகளால் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. அவை வெளிப்புற தாக்கங்கள், மின்சார மற்றும் காந்த தொந்தரவுகள் ஆகியவற்றிலிருந்து பாதுகாக்கப்படுகின்றன. கேபிள்கள் நீடித்த மற்றும் செயல்பாட்டில் நம்பகமானவை, அவை வெவ்வேறு சூழல்களில் இடுவதற்கு வசதியானவை.

இருப்பினும், கேபிள்கள் மற்றும் தகவல் தொடர்பு கம்பிகளின் உற்பத்தி உலகின் இரும்பு அல்லாத உலோகங்களின் உற்பத்தியில் பாதிக்கும் மேலானதை எடுத்துக்கொள்கிறது, அதன் இருப்புக்கள் வேகமாக குறைந்து வருகின்றன.

உலோகம் விலை உயர்ந்து வருகிறது. கேபிள்களின் உற்பத்தி, குறிப்பாக கோஆக்சியல், ஒரு சிக்கலான மற்றும் மிகவும் ஆற்றல் மிகுந்த வணிகமாகும். மேலும் இவர்களுக்கான தேவை அதிகரித்து வருகிறது. எனவே, தகவல்தொடர்பு கோடுகளின் கட்டுமானத்திற்கும் அவற்றின் செயல்பாட்டிற்கும் என்ன செலவுகள் என்று கற்பனை செய்வது கடினம் அல்ல.

நியூயார்க்கில் ஒரு கேபிள் லைன் நிறுவல், 1888.

தகவல் தொடர்பு நெட்வொர்க் என்பது பூமியில் மனிதன் உருவாக்கிய மிக அற்புதமான மற்றும் விலையுயர்ந்த கட்டமைப்பாகும். 20 ஆம் நூற்றாண்டின் 50 களில் தொலைத்தொடர்பு அதன் பொருளாதார சாத்தியக்கூறுகளின் வாசலை நெருங்குகிறது என்பது ஏற்கனவே தெளிவாகத் தெரிந்தால், அதை மேலும் எவ்வாறு மேம்படுத்துவது?

கான்டினென்டல் டெலிபோன் லைன் நிறைவு, வென்டோவர், உட்டா, 1914.

தகவல்தொடர்பு சேனல்களில் உள்ள தகவல் அடர்த்தியை அகற்ற, மின்காந்த அலைவுகளின் ஒளியியல் வரம்புகளை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வது அவசியம். எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, ஒளி அலைகள் VHF ஐ விட மில்லியன் மடங்கு அதிர்வுகளைக் கொண்டுள்ளன.

ஒரு ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் சேனல் உருவாக்கப்பட்டால், ஒரே நேரத்தில் பல ஆயிரம் தொலைக்காட்சி நிகழ்ச்சிகள் மற்றும் பல தொலைபேசி அழைப்புகள் மற்றும் வானொலி ஒளிபரப்புகளை அனுப்ப முடியும்.

பணி கடினமானதாகத் தோன்றியது. ஆனால் அதன் தீர்வுக்கான வழியில், விஞ்ஞானிகள் மற்றும் சிக்னல்மேன்களுக்கு முன் ஒரு வகையான சிக்கல்கள் எழுந்தன. XX நூற்றாண்டுகளில் அதை எப்படி சமாளிப்பது என்று யாருக்கும் தெரியாது.

"சோவியத் தொலைக்காட்சி மற்றும் வானொலி" - ஆகஸ்ட் 5, 1959 அன்று மாஸ்கோவில் உள்ள "சோகோல்னிகி" பூங்காவில் கண்காட்சி.

லேசர்கள்

1960 ஆம் ஆண்டில், ஒரு அற்புதமான ஒளி மூல உருவாக்கப்பட்டது - லேசர் அல்லது ஆப்டிகல் குவாண்டம் ஜெனரேட்டர் (LQG). இந்த சாதனம் தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.

ஒரு குறுகிய கட்டுரையில் செயல்பாட்டின் கொள்கை மற்றும் பல்வேறு லேசர்களின் சாதனம் பற்றி சொல்ல முடியாது. எங்கள் இணையதளத்தில் லேசர்கள் பற்றிய விரிவான கட்டுரை ஏற்கனவே உள்ளது: லேசர்களின் செயல்பாட்டின் சாதனம் மற்றும் கொள்கை… இங்கே நாம் தகவல் தொடர்பு பணியாளர்களின் கவனத்தை ஈர்த்த லேசரின் அம்சங்களை மட்டுமே கணக்கிடுகிறோம்.

டெட் மேமன், முதல் வேலை செய்யும் லேசரின் எதிர் பயிற்றுவிப்பாளர், 1960.

முதலில், கதிர்வீச்சின் ஒத்திசைவைக் கூறுவோம். லேசர் ஒளியானது ஏறக்குறைய ஒரே வண்ணமுடையது (ஒரு நிறம்) மற்றும் மிகச் சரியான தேடுவிளக்கின் ஒளியைக் காட்டிலும் குறைவான நேர இடைவெளியில் வேறுபடுகிறது. லேசரின் ஊசிக் கற்றையில் செறிவூட்டப்பட்ட ஆற்றல் மிக அதிகம். இவையும் லேசரின் வேறு சில பண்புகளும்தான் தகவல் தொடர்பு பணியாளர்களை ஆப்டிகல் தொடர்புக்கு லேசரைப் பயன்படுத்தத் தூண்டியது.

முதல் வரைவுகள் பின்வருமாறு சுருக்கப்பட்டுள்ளன. நீங்கள் ஒரு லேசரை ஜெனரேட்டராகப் பயன்படுத்தினால் மற்றும் அதன் கற்றை ஒரு செய்தி சமிக்ஞையுடன் மாற்றியமைத்தால், நீங்கள் ஒரு ஆப்டிகல் டிரான்ஸ்மிட்டரைப் பெறுவீர்கள். ஒளி ரிசீவருக்கு கற்றை இயக்குவதன் மூலம், ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் சேனலைப் பெறுகிறோம். கம்பிகள் இல்லை, கேபிள்கள் இல்லை. தொடர்பு விண்வெளி மூலம் இருக்கும் (திறந்த லேசர் தொடர்பு).

அறிவியல் ஆய்வகத்தில் லேசர்களுடன் அனுபவம்

ஆய்வக சோதனைகள் தகவல் தொடர்பு பணியாளர்களின் கருதுகோளை அற்புதமாக உறுதிப்படுத்தின. விரைவில் இந்த உறவை நடைமுறையில் சோதிக்க ஒரு வாய்ப்பு கிடைத்தது.துரதிர்ஷ்டவசமாக, பூமியில் திறந்த லேசர் தகவல்தொடர்புக்கான சிக்னல்மேன்களின் நம்பிக்கைகள் நிறைவேறவில்லை: மழை, பனி, மூடுபனி தகவல்தொடர்பு நிச்சயமற்றதாக்கியது மற்றும் பெரும்பாலும் அதை முற்றிலும் துண்டித்தது.

தகவல்களைச் சுமந்து செல்லும் ஒளி அலைகள் வளிமண்டலத்தால் பாதுகாக்கப்பட வேண்டும் என்பது தெளிவாகியது. இது அலை வழிகாட்டிகளின் உதவியுடன் செய்யப்படலாம் - உள்ளே மெல்லிய, சீரான மற்றும் மிகவும் மென்மையான உலோக குழாய்கள்.

ஆனால் பொறியாளர்கள் மற்றும் பொருளாதார வல்லுநர்கள் முற்றிலும் மென்மையான மற்றும் அலை வழிகாட்டிகளை உருவாக்குவதில் உள்ள சிரமங்களை உடனடியாக உணர்ந்தனர். அலை வழிகாட்டிகள் தங்கத்தை விட விலை அதிகம். வெளிப்படையாக விளையாட்டு மெழுகுவர்த்தி மதிப்பு இல்லை.

உலக வழிகாட்டிகளை உருவாக்கும் அடிப்படையில் புதிய வழிகளை அவர்கள் தேட வேண்டியிருந்தது. ஒளி வழிகாட்டிகள் உலோகத்தால் செய்யப்பட்டவை அல்ல, ஆனால் சில மலிவான, பற்றாக்குறை இல்லாத மூலப்பொருட்களால் செய்யப்பட்டவை என்பதை உறுதிப்படுத்த வேண்டும். ஒளியைப் பயன்படுத்தி தகவல்களை அனுப்புவதற்கு ஏற்ற ஆப்டிகல் ஃபைபர்களை உருவாக்க பல தசாப்தங்கள் ஆனது.

அத்தகைய முதல் ஃபைபர் அல்ட்ரா-தூய கண்ணாடியால் ஆனது. இரண்டு அடுக்கு கோஆக்சியல் கோர் மற்றும் ஷெல் அமைப்பு உருவாக்கப்பட்டது. கிளாடிங்கைக் காட்டிலும் மையமானது அதிக ஒளிவிலகல் குறியீட்டைக் கொண்டிருக்கும் வகையில் கண்ணாடி வகைகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன.

ஒளியியல் ஊடகத்தில் கிட்டத்தட்ட மொத்த உள் பிரதிபலிப்பு

ஆனால் கோர் மற்றும் ஷெல் இடையே எல்லையில் எந்த குறைபாடுகளும் இல்லை என்று வெவ்வேறு கண்ணாடிகளை எவ்வாறு இணைப்பது? மென்மை, சீரான தன்மை மற்றும் அதே நேரத்தில் அதிகபட்ச ஃபைபர் வலிமையை எவ்வாறு அடைவது?

விஞ்ஞானிகள் மற்றும் பொறியாளர்களின் முயற்சியால், விரும்பிய ஆப்டிகல் ஃபைபர் இறுதியாக உருவாக்கப்பட்டது. இன்று, ஒளி சமிக்ஞைகள் அதன் வழியாக நூற்றுக்கணக்கான மற்றும் ஆயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர்களுக்கு அனுப்பப்படுகின்றன. ஆனால் உலோகம் அல்லாத (மின்கடத்தா) கடத்தும் ஊடகங்களில் ஒளி ஆற்றலைப் பரப்புவதற்கான விதிகள் என்ன?

ஃபைபர் முறைகள்

ஒற்றை-பயன்முறை மற்றும் மல்டிமோட் ஃபைபர்கள் ஒளியியல் இழைகளுக்கு சொந்தமானவை, இதன் மூலம் ஒளி பயணிக்கும், கோர்-கிளாடிங் இடைமுகத்தில் மீண்டும் மீண்டும் உள் பிரதிபலிப்பு செயல்களை அனுபவிக்கிறது (நிபுணர்கள் "முறை" மூலம் ரெசனேட்டர் அமைப்பின் இயற்கையான ஊசலாட்டங்களைக் குறிக்கிறது).

இழையின் முறைகள் அதன் சொந்த அலைகள், அதாவது. இழையின் மையப்பகுதியால் பிடிக்கப்பட்டு, அதன் தொடக்கத்திலிருந்து இறுதி வரை ஃபைபருடன் பரவியவை.

ஃபைபர் வகை அதன் வடிவமைப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது: கோர் மற்றும் உறைப்பூச்சு தயாரிக்கப்படும் கூறுகள், அத்துடன் பயன்படுத்தப்படும் அலைநீளத்திற்கு ஃபைபரின் பரிமாணங்களின் விகிதம் (கடைசி அளவுரு குறிப்பாக முக்கியமானது).

ஒற்றை-முறை இழைகளில், மைய விட்டம் இயற்கையான அலைநீளத்திற்கு அருகில் இருக்க வேண்டும். பல அலைகளில், இழையின் மையமானது அதன் சொந்த அலைகளில் ஒன்றை மட்டுமே கைப்பற்றுகிறது. எனவே, ஃபைபர் (ஒளி வழிகாட்டி) ஒற்றை முறை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

மையத்தின் விட்டம் ஒரு குறிப்பிட்ட அலையின் நீளத்தை விட அதிகமாக இருந்தால், ஃபைபர் ஒரே நேரத்தில் பல பத்து அல்லது நூற்றுக்கணக்கான வெவ்வேறு அலைகளை நடத்த முடியும். மல்டிமோட் ஃபைபர் இப்படித்தான் செயல்படுகிறது.

ஒளியிழைகள் மூலம் ஒளி மூலம் தகவல் பரிமாற்றம்

ஒளியானது பொருத்தமான மூலத்திலிருந்து மட்டுமே ஆப்டிகல் ஃபைபருக்குள் செலுத்தப்படுகிறது. பெரும்பாலும் - ஒரு லேசர் இருந்து. ஆனால் இயற்கையால் எதுவும் சரியானது அல்ல. எனவே, லேசர் கற்றை, அதன் உள்ளார்ந்த ஒரே வண்ணமுடையதாக இருந்தாலும், இன்னும் ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண் நிறமாலையைக் கொண்டுள்ளது அல்லது வேறுவிதமாகக் கூறினால், ஒரு குறிப்பிட்ட அலைநீளங்களை வெளியிடுகிறது.

ஆப்டிகல் ஃபைபர்களுக்கு லேசரைத் தவிர வேறு என்ன ஒளி மூலமாகச் செயல்பட முடியும்? உயர் பிரகாசம் எல்.ஈ. இருப்பினும், அவற்றில் உள்ள கதிர்வீச்சின் இயக்கம் லேசர்களை விட மிகச் சிறியது.எனவே, லேசரை விட பாடிய டையோட்கள் மூலம் ஃபைபருக்குள் பத்து மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான மடங்கு குறைவான ஆற்றல் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது.

ஒரு லேசர் கற்றை இழையின் மையத்தில் செலுத்தப்படும் போது, ​​ஒவ்வொரு அலையும் கண்டிப்பாக வரையறுக்கப்பட்ட கோணத்தில் தாக்குகிறது. இதன் பொருள், ஒரே நேர இடைவெளியில் வெவ்வேறு ஈகன் அலைகள் (முறைகள்) ஃபைபர் (அதன் ஆரம்பம் முதல் இறுதி வரை) வெவ்வேறு நீளங்களின் பாதைகள் வழியாக செல்கின்றன. இது அலை பரவல்.

மற்றும் விழிப்பூட்டல்களுக்கு என்ன நடக்கும்? அதே நேர இடைவெளியில் ஃபைபரில் வேறு பாதையைக் கடந்து, அவை ஒரு சிதைந்த வடிவத்தில் கோட்டின் முடிவை அடையலாம்.நிபுணர்கள் இந்த நிகழ்வை முறை சிதறல் என்று அழைக்கிறார்கள்.

இழையின் மையமும் உறையும் போன்றவை. ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ளவை, அவை வெவ்வேறு ஒளிவிலகல் குறியீடுகளைக் கொண்ட கண்ணாடியால் செய்யப்பட்டவை. மேலும் எந்தவொரு பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீடானது பொருளைப் பாதிக்கும் ஒளியின் அலைநீளத்தைப் பொறுத்தது. எனவே, பொருளின் சிதறல் அல்லது வேறுவிதமாகக் கூறினால், ஒரு பொருள் சிதறல் உள்ளது.

அலைநீளம், முறை, பொருள் சிதறல் ஆகிய மூன்று காரணிகள் ஆப்டிகல் ஃபைபர்கள் மூலம் ஒளி ஆற்றலின் பரிமாற்றத்தை எதிர்மறையாக பாதிக்கும்.

ஒற்றை-முறை இழைகளில் பயன்முறை சிதறல் இல்லை. எனவே, அத்தகைய இழைகள் மல்டிமோட் ஃபைபர்களை விட ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு நூற்றுக்கணக்கான மடங்கு அதிகமான தகவல்களை அனுப்ப முடியும். அலைகள் மற்றும் பொருட்களின் சிதறல்கள் பற்றி என்ன?

ஒற்றை-முறை இழைகளில், சில நிபந்தனைகளின் கீழ், அலை மற்றும் பொருள் சிதறல்கள் ஒன்றையொன்று ரத்து செய்வதை உறுதிப்படுத்த முயற்சிகள் செய்யப்படுகின்றன. பின்னர், அத்தகைய இழையை உருவாக்க முடிந்தது, அங்கு பயன்முறை மற்றும் அலை சிதறலின் எதிர்மறை விளைவு கணிசமாக பலவீனமடைந்தது. அதை எப்படி நிர்வகித்தீர்கள்?

ஃபைபர் பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டில் ஏற்படும் மாற்றத்தின் சார்பு வரைபடத்தை, பரவளையச் சட்டத்தின்படி அச்சில் இருந்து (ஆரம் வழியாக) அதன் தூரத்தில் மாற்றத்தை நாங்கள் தேர்ந்தெடுத்தோம். கோர்-கிளாடிங் இடைமுகத்தில் பல மொத்த பிரதிபலிப்பு செயல்களை அனுபவிக்காமல் ஒளி அத்தகைய இழையுடன் பயணிக்கிறது.

தகவல்தொடர்பு விநியோக அமைச்சரவை. மஞ்சள் கேபிள்கள் ஒற்றை-முறை இழைகள், ஆரஞ்சு மற்றும் நீல கேபிள்கள் மல்டிமோட் ஃபைபர்கள்

ஆப்டிகல் ஃபைபர் மூலம் கைப்பற்றப்பட்ட ஒளியின் பாதைகள் வேறுபட்டவை. சில கதிர்கள் மையத்தின் அச்சில் பரவி, அதிலிருந்து ஒரு திசையில் அல்லது சமமான தூரத்தில் ("பாம்பு") விலகுகின்றன, மற்றவை இழைகளின் அச்சைக் கடக்கும் விமானங்களில் கிடக்கின்றன. சிலவற்றின் ஆரம் மாறாமல் இருக்கும், மற்றவற்றின் ஆரங்கள் அவ்வப்போது மாறுகின்றன. இத்தகைய இழைகள் ஒளிவிலகல் அல்லது சாய்வு என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

தெரிந்து கொள்வது மிகவும் முக்கியம்; ஒவ்வொரு ஆப்டிகல் ஃபைபரின் முடிவிற்கும் எந்த வரம்பு கோணத்தில் ஒளி செலுத்தப்பட வேண்டும். ஃபைபருக்குள் எவ்வளவு ஒளி நுழையும் என்பதை இது தீர்மானிக்கிறது மற்றும் ஆப்டிகல் கோட்டின் ஆரம்பம் முதல் இறுதி வரை நடத்தப்படும். இந்த கோணம் ஃபைபரின் எண் துளையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது (அல்லது வெறுமனே - துளை).

ஒளியியல் தொடர்பு

FOCL

ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் லைன்களாக (FOCL), மெல்லிய மற்றும் உடையக்கூடிய ஆப்டிகல் ஃபைபர்களைப் பயன்படுத்த முடியாது. ஆப்டிகல் ஃபைபர் கேபிள்கள் (எஃப்ஓசி) உற்பத்திக்கு இழைகள் மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. FOC கள் பல்வேறு வடிவமைப்புகள், வடிவங்கள் மற்றும் நோக்கங்களில் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

வலிமை மற்றும் நம்பகத்தன்மையின் அடிப்படையில், FOC கள் அவற்றின் உலோக-தீவிர முன்மாதிரிகளை விட தாழ்ந்தவை அல்ல, மேலும் உலோகக் கடத்திகள் கொண்ட கேபிள்களின் அதே சூழல்களில் - காற்றில், நிலத்தடியில், ஆறுகள் மற்றும் கடல்களின் அடிப்பகுதியில் அமைக்கப்படலாம். WOK மிகவும் எளிதானது.முக்கியமாக, FOC கள் மின் இடையூறுகள் மற்றும் காந்த தாக்கங்களுக்கு முற்றிலும் உணர்ச்சியற்றவை. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, உலோக கேபிள்களில் இத்தகைய குறுக்கீட்டை சமாளிக்க கடினமாக உள்ளது.

1980கள் மற்றும் 1990களில் முதல் தலைமுறையின் ஆப்டிகல் கேபிள்கள் தானியங்கி தொலைபேசி பரிமாற்றங்களுக்கிடையில் கோஆக்சியல் நெடுஞ்சாலைகளை வெற்றிகரமாக மாற்றியது. இந்த வரிகளின் நீளம் 10-15 கிமீக்கு மேல் இல்லை, ஆனால் இடைநிலை மீளுருவாக்கம் இல்லாமல் தேவையான அனைத்து தகவல்களையும் அனுப்ப முடிந்தபோது சிக்னல்மேன்கள் நிம்மதி பெருமூச்சு விட்டனர்.

தகவல்தொடர்பு சேனல்களில் "வாழும் இடம்" ஒரு பெரிய விநியோகம் தோன்றியது, மேலும் "தகவல் இறுக்கம்" என்ற கருத்து அதன் பொருத்தத்தை இழந்தது. ஒளி, மெல்லிய மற்றும் போதுமான நெகிழ்வான, FOC தற்போதுள்ள நிலத்தடி தொலைபேசியில் சிரமம் இல்லாமல் போடப்பட்டது.

தானியங்கி தொலைபேசி பரிமாற்றத்துடன், ஆப்டிகல் சிக்னல்களை எலக்ட்ரிக்கல் (முந்தைய நிலையத்திலிருந்து உள்ளீட்டில்) மற்றும் எலக்ட்ரிக்கல் ஆப்டிகல் (அடுத்த நிலையத்திற்கு வெளியீட்டில்) மாற்றும் எளிய உபகரணங்களைச் சேர்க்க வேண்டியது அவசியம். அனைத்து மாறுதல் கருவிகள், சந்தாதாரர் இணைப்புகள் மற்றும் அவற்றின் தொலைபேசிகள் எந்த மாற்றமும் செய்யப்படவில்லை. எல்லாம், அவர்கள் சொல்வது போல், மலிவான மற்றும் மகிழ்ச்சியான மாறியது.

நகரில் ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள் நிறுவல்

ஓவர்ஹெட் டிரான்ஸ்மிஷன் லைனின் ஆதரவில் ஆப்டிகல் கேபிளை நிறுவுதல்

நவீன ஒளியியல் தொடர்பு கோடுகள் மூலம், தகவல் அனலாக் (தொடர்ச்சியான) வடிவத்தில் அல்ல, ஆனால் தனித்துவமான (டிஜிட்டல்) வடிவத்தில் அனுப்பப்படுகிறது.

ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் கோடுகள், கடந்த 30-40 ஆண்டுகளில் தகவல் பரிமாற்ற சேனல்களில் "தகவல் இறுக்கம்" பிரச்சனைக்கு முற்றுப்புள்ளி வைக்க நீண்ட காலத்திற்கு ஒப்பீட்டளவில் விரைவாக தகவல் தொடர்பு தொழில்நுட்பங்களில் புரட்சிகர மாற்றங்களைச் செய்ய அனுமதித்தன.தகவல் தொடர்பு மற்றும் பரிமாற்றத்தின் அனைத்து வழிகளிலும், தகவல், ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் கோடுகள் ஒரு முன்னணி இடத்தைப் பிடித்துள்ளன மற்றும் XXI நூற்றாண்டு முழுவதும் ஆதிக்கம் செலுத்தும்.

கூடுதலாக:

ஆப்டிகல் ஃபைபர்களில் தகவல் பரிமாற்றம் மற்றும் பரிமாற்றத்தின் கொள்கை

ஆப்டிகல் கேபிள்கள் - சாதனம், வகைகள் மற்றும் பண்புகள்