ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్: ప్రయోజనం, సృష్టి చరిత్ర, ప్రయోజనాలు

విద్యుత్ కనెక్షన్ ఎలా వచ్చింది?

ఆధునిక కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థల యొక్క నమూనాలు గత శతాబ్దంలో కనిపించాయి మరియు వాటి టెలిగ్రాఫ్ వైర్లు ముగిసే సమయానికి మొత్తం ప్రపంచాన్ని చిక్కుకుపోయాయి. వందల వేల టెలిగ్రామ్‌లు వాటిపై ప్రసారం చేయబడ్డాయి మరియు త్వరలో టెలిగ్రాఫ్ భారాన్ని భరించడం మానేసింది. పంపకాలు ఆలస్యమయ్యాయి మరియు ఇప్పటికీ సుదూర టెలిఫోన్ మరియు రేడియో కమ్యూనికేషన్ లేదు.

20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో, ఎలక్ట్రాన్ ట్యూబ్ కనుగొనబడింది. రేడియో సాంకేతికత వేగంగా అభివృద్ధి చెందడం ప్రారంభమైంది, ఎలక్ట్రానిక్స్ యొక్క పునాదులు వేయబడ్డాయి. సిగ్నలర్లు రేడియో తరంగాలను అంతరిక్షం ద్వారా మాత్రమే (గాలి ద్వారా) ప్రసారం చేయడం నేర్చుకున్నారు, కానీ వాటిని వైర్లు మరియు కమ్యూనికేషన్ కేబుల్స్ ద్వారా పంపడం కూడా నేర్చుకున్నారు.

రేడియో తరంగాల ఉపయోగం సమాచార ప్రసార వ్యవస్థలలో అత్యంత ఖరీదైన మరియు అసమర్థమైన భాగాన్ని కాంపాక్ట్ చేయడానికి ఆధారం - సరళ పరికరాలు. లైన్‌ను ఫ్రీక్వెన్సీలో కంప్రెస్ చేయడం ద్వారా, సమయానికి, "ప్యాకేజింగ్" సమాచారం యొక్క ప్రత్యేక పద్ధతులను ఉపయోగించి, ఈరోజు యూనిట్ సమయానికి ఒకే లైన్‌లో పదివేల విభిన్న సందేశాలను ప్రసారం చేయడం సాధ్యపడుతుంది. ఇటువంటి కమ్యూనికేషన్‌ను మల్టీఛానల్ అంటారు.

వివిధ రకాల కమ్యూనికేషన్ల మధ్య సరిహద్దులు అస్పష్టంగా మారడం ప్రారంభించాయి. వారు శ్రావ్యంగా ఒకదానికొకటి పూర్తి చేసారు, టెలిగ్రాఫ్, టెలిఫోన్, రేడియో, మరియు తరువాత టెలివిజన్, రేడియో రిలే మరియు తరువాత ఉపగ్రహ, అంతరిక్ష సమాచారాలు ఒక సాధారణ విద్యుత్ కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలో ఐక్యమయ్యాయి.

ఆధునిక కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీలు

కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌ల సమాచార బిగుతు

సమాచార ప్రసార మార్గాలలో 3000 కి.మీ నుండి 4 మి.మీ పొడవు గల తరంగాలు పని చేస్తాయి. ఈ పరికరాలు ఒక కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌లో సెకనుకు 400 మెగాబిట్‌లను ప్రసారం చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయి (400 Mbit / s సెకనుకు 400 మిలియన్ బిట్స్). మేము 1 బిట్ కోసం ఈ క్రమంలో ఒక లేఖను తీసుకుంటే, అప్పుడు 400 Mbit 500 వాల్యూమ్‌ల లైబ్రరీని తయారు చేస్తుంది, ఒక్కొక్కటి 20 ముద్రిత షీట్‌లతో ఉంటుంది).

ఎలక్ట్రికల్ కమ్యూనికేషన్ యొక్క ప్రస్తుత సాధనాలు గత శతాబ్దానికి చెందిన వాటి నమూనాలను పోలి ఉన్నాయా? షో జంపింగ్ ప్లేన్‌తో సమానంగా ఉంటుంది. ఆధునిక కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌లలో పరికరాల యొక్క అన్ని పరిపూర్ణత ఉన్నప్పటికీ, అయ్యో, ఇది చాలా రద్దీగా ఉంది: గత శతాబ్దం 90 లలో కంటే చాలా దగ్గరగా ఉంది.

USAలోని సిన్సినాటిలో టెలిగ్రాఫ్ వైర్లు (20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో)

ఒక మహిళ మార్చి 28, 1923న హెడ్‌ఫోన్స్ ద్వారా రేడియో వింటోంది.

సమాచార ప్రసారం కోసం పెరుగుతున్న అవసరం మరియు ప్రస్తుతం కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌లలో ఉపయోగించే భౌతిక ప్రక్రియల ప్రాథమిక లక్షణాల మధ్య వైరుధ్యం ఉంది. "సమాచార సాంద్రత" ని పలచన చేయడానికి, తక్కువ మరియు తక్కువ తరంగాలను జయించడం అవసరం, అంటే అధిక మరియు అధిక పౌనఃపున్యాలను నేర్చుకోవడం. విద్యుదయస్కాంత డోలనాల స్వభావం ఏమిటంటే, వాటి పౌనఃపున్యం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, ఒక్కో యూనిట్ సమయానికి ఎక్కువ సమాచారం కమ్యూనికేషన్ ఛానల్ ద్వారా ప్రసారం చేయబడుతుంది.

కానీ కమ్యూనికేటర్లు ఎదుర్కోవాల్సిన అన్ని పెద్ద ఇబ్బందులతో: వేవ్ తగ్గడంతో, స్వీకరించే పరికరాల అంతర్గత (అంతర్గత) శబ్దాలు తీవ్రంగా పెరుగుతాయి, జనరేటర్ల శక్తి తగ్గుతుంది మరియు సామర్థ్యం గణనీయంగా తగ్గుతుంది. ట్రాన్స్‌మిటర్లు మరియు వినియోగించే మొత్తం విద్యుత్‌లో కొద్ది భాగం మాత్రమే ఉపయోగకరమైన రేడియో తరంగ శక్తిగా మార్చబడుతుంది.

జర్మనీలోని నౌయెన్ రేడియో స్టేషన్ యొక్క ట్యూబ్ ట్రాన్స్‌మిషన్ సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్‌పుట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ 20,000 కిలోమీటర్ల పరిధి (అక్టోబర్ 1930)

మొదటి UHF రేడియో సమాచార ప్రసారాలు వాటికన్ మరియు పోప్ పియస్ XI, 1933 వేసవి నివాసాల మధ్య స్థాపించబడ్డాయి.

అల్ట్రా షార్ట్ వేవ్స్ (UHF) తమ శక్తిని విపత్తుగా మార్గంలో త్వరగా కోల్పోతాయి. అందువల్ల, సందేశ సంకేతాలను చాలా తరచుగా విస్తరించాలి మరియు పునరుత్పత్తి చేయాలి (పునరుద్ధరించబడుతుంది). మేము సంక్లిష్టమైన మరియు ఖరీదైన పరికరాలను ఆశ్రయించవలసి ఉంటుంది. రేడియో తరంగాల సెంటీమీటర్ శ్రేణిలో కమ్యూనికేషన్, మిల్లీమీటర్ పరిధి మాత్రమే కాకుండా, అనేక అడ్డంకులను ఎదుర్కొంటుంది.

ఎలక్ట్రికల్ కమ్యూనికేషన్ చానెల్స్ యొక్క ప్రతికూలతలు

దాదాపు అన్ని ఆధునిక ఎలక్ట్రికల్ కమ్యూనికేషన్లు బహుళ-ఛానల్. 400 Mbit / s ఛానెల్‌లో ప్రసారం చేయడానికి, మీరు రేడియో తరంగాల డెసిమిమీటర్ పరిధిలో పని చేయాలి. ఇది చాలా సంక్లిష్టమైన పరికరాల సమక్షంలో మాత్రమే సాధ్యమవుతుంది మరియు వాస్తవానికి, ఒక ప్రత్యేక హై-ఫ్రీక్వెన్సీ (ఏకాక్షక) కేబుల్, ఇది ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఏకాక్షక జతలను కలిగి ఉంటుంది.

ప్రతి జతలో, బయటి మరియు లోపలి కండక్టర్లు ఏకాక్షక సిలిండర్లు. అలాంటి రెండు జంటలు ఏకకాలంలో 3,600 ఫోన్ కాల్‌లు లేదా అనేక టీవీ ప్రోగ్రామ్‌లను ప్రసారం చేయగలవు. అయితే, ఈ సందర్భంలో, ప్రతి 1.5 కి.మీకి సిగ్నల్స్ తప్పనిసరిగా విస్తరించబడాలి మరియు పునరుత్పత్తి చేయాలి.

1920లలో స్టైలిష్ సిగ్నల్‌మ్యాన్

కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌లు కేబుల్ లైన్‌ల ద్వారా ఆధిపత్యం చెలాయిస్తున్నాయి. వారు బాహ్య ప్రభావాలు, విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత ఆటంకాలు నుండి రక్షించబడ్డారు. కేబుల్స్ మన్నికైనవి మరియు ఆపరేషన్లో నమ్మదగినవి, అవి వేర్వేరు వాతావరణాలలో వేయడానికి సౌకర్యవంతంగా ఉంటాయి.

అయినప్పటికీ, కేబుల్స్ మరియు కమ్యూనికేషన్ వైర్ల ఉత్పత్తి ప్రపంచంలోని ఫెర్రస్ కాని లోహాల ఉత్పత్తిలో సగానికి పైగా పడుతుంది, దీని నిల్వలు వేగంగా తగ్గిపోతున్నాయి.

మెటల్ మరింత ఖరీదైనదిగా మారుతోంది. మరియు కేబుల్స్ ఉత్పత్తి, ముఖ్యంగా ఏకాక్షకమైనవి, సంక్లిష్టమైన మరియు అత్యంత శక్తి-ఇంటెన్సివ్ వ్యాపారం. మరియు వారి అవసరం పెరుగుతోంది. అందువల్ల, కమ్యూనికేషన్ లైన్ల నిర్మాణం మరియు వాటి ఆపరేషన్ కోసం ఖర్చులు ఏమిటో ఊహించడం కష్టం కాదు.

న్యూయార్క్‌లో కేబుల్ లైన్ యొక్క సంస్థాపన, 1888.

కమ్యూనికేషన్ నెట్‌వర్క్ అనేది భూమిపై మానవుడు సృష్టించిన అత్యంత అద్భుతమైన మరియు ఖరీదైన నిర్మాణం. XX శతాబ్దం 50 లలో టెలికమ్యూనికేషన్స్ దాని ఆర్థిక సాధ్యత యొక్క పరిమితిని చేరుకుంటుందని ఇప్పటికే స్పష్టమైతే, దానిని మరింత అభివృద్ధి చేయడం ఎలా?

ట్రాన్స్‌కాంటినెంటల్ టెలిఫోన్ లైన్ పూర్తి, వెండోవర్, ఉటా, 1914.

కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌లలో సమాచార సాంద్రతను తొలగించడానికి, విద్యుదయస్కాంత డోలనాల యొక్క ఆప్టికల్ పరిధులను ఎలా ఉపయోగించాలో నేర్చుకోవడం అవసరం. అన్నింటికంటే, కాంతి తరంగాలు VHF కంటే మిలియన్ల రెట్లు ఎక్కువ కంపనాలను కలిగి ఉంటాయి.

ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్ సృష్టించబడితే, ఒకేసారి అనేక వేల టెలివిజన్ ప్రోగ్రామ్‌లు మరియు మరెన్నో టెలిఫోన్ కాల్‌లు మరియు రేడియో ప్రసారాలను ప్రసారం చేయడం సాధ్యమవుతుంది.

పని చాలా కష్టమైనదిగా అనిపించింది. కానీ దాని పరిష్కార మార్గంలో, శాస్త్రవేత్తలు మరియు సిగ్నల్‌మెన్‌ల ముందు ఒక రకమైన సమస్యలు తలెత్తాయి. XX శతాబ్దాలుగా దాన్ని ఎలా అధిగమించాలో ఎవరికీ తెలియదు.

"సోవియట్ టెలివిజన్ మరియు రేడియో" — మాస్కోలోని "సోకోల్నికి" పార్కులో ప్రదర్శన, ఆగష్టు 5, 1959.

లేజర్స్

1960 లో, అద్భుతమైన కాంతి మూలం సృష్టించబడింది - లేజర్ లేదా ఆప్టికల్ క్వాంటం జెనరేటర్ (LQG). ఈ పరికరం ప్రత్యేక లక్షణాలను కలిగి ఉంది.

ఒక చిన్న వ్యాసంలో ఆపరేషన్ సూత్రం మరియు వివిధ లేజర్ల పరికరం గురించి చెప్పడం అసాధ్యం. మా వెబ్‌సైట్‌లో ఇప్పటికే లేజర్‌లపై వివరణాత్మక కథనం ఉంది: లేజర్ల ఆపరేషన్ యొక్క పరికరం మరియు సూత్రం… ఇక్కడ మేము కమ్యూనికేషన్ కార్మికుల దృష్టిని ఆకర్షించిన లేజర్ యొక్క లక్షణాలను మాత్రమే లెక్కించడానికి పరిమితం చేస్తాము.

టెడ్ మేమాన్, మొదటి పని లేజర్ యొక్క కౌంటర్-బోధకుడు, 1960.

అన్నింటిలో మొదటిది, రేడియేషన్ యొక్క పొందికను తెలియజేయండి. లేజర్ కాంతి దాదాపుగా ఏకవర్ణ (ఒక రంగు) మరియు అత్యంత ఖచ్చితమైన శోధనలైట్ యొక్క కాంతి కంటే తక్కువ సమయాలలో వేరుగా ఉంటుంది. లేజర్ యొక్క సూది పుంజంలో కేంద్రీకృతమై ఉన్న శక్తి చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఇవి మరియు లేజర్ యొక్క కొన్ని ఇతర లక్షణాలు ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ కోసం లేజర్‌ను ఉపయోగించమని కమ్యూనికేషన్ కార్మికులను ప్రేరేపించాయి.

మొదటి చిత్తుప్రతులు ఈ క్రింది విధంగా సంగ్రహించబడ్డాయి. మీరు లేజర్‌ను జనరేటర్‌గా ఉపయోగిస్తే మరియు దాని బీమ్‌ను సందేశ సిగ్నల్‌తో మాడ్యులేట్ చేస్తే, మీకు ఆప్టికల్ ట్రాన్స్‌మిటర్ లభిస్తుంది. కాంతి రిసీవర్కు పుంజం దర్శకత్వం, మేము ఒక ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్ను పొందుతాము. వైర్లు లేవు, కేబుల్స్ లేవు. కమ్యూనికేషన్ స్పేస్ (ఓపెన్ లేజర్ కమ్యూనికేషన్) ద్వారా ఉంటుంది.

సైన్స్ ల్యాబ్‌లో లేజర్‌లతో అనుభవం

ప్రయోగశాల ప్రయోగాలు కమ్యూనికేషన్ కార్మికుల పరికల్పనను అద్భుతంగా ధృవీకరించాయి. మరియు త్వరలో ఆచరణలో ఈ సంబంధాన్ని పరీక్షించడానికి అవకాశం ఉంది.దురదృష్టవశాత్తు, భూమిపై ఓపెన్ లేజర్ కమ్యూనికేషన్ కోసం సిగ్నల్‌మెన్ యొక్క ఆశలు నెరవేరలేదు: వర్షం, మంచు, పొగమంచు కమ్యూనికేషన్ అనిశ్చితంగా చేసింది మరియు తరచుగా దానిని పూర్తిగా కత్తిరించింది.

సమాచారాన్ని మోసుకెళ్లే కాంతి తరంగాలు వాతావరణం ద్వారా కవచంగా ఉండాలని స్పష్టమైంది. ఇది వేవ్‌గైడ్‌ల సహాయంతో చేయవచ్చు - లోపల సన్నని, ఏకరీతి మరియు చాలా మృదువైన మెటల్ గొట్టాలు.

కానీ ఇంజనీర్లు మరియు ఆర్థికవేత్తలు పూర్తిగా మృదువైన మరియు వేవ్‌గైడ్‌లను తయారు చేయడంలో ఉన్న ఇబ్బందులను వెంటనే గుర్తించారు. వేవ్‌గైడ్‌లు బంగారం కంటే ఖరీదైనవి. స్పష్టంగా ఆట కొవ్వొత్తి విలువైనది కాదు.

వారు ప్రపంచ మార్గదర్శకాలను రూపొందించడానికి ప్రాథమికంగా కొత్త మార్గాల కోసం వెతకవలసి వచ్చింది. లైట్ గైడ్‌లు మెటల్‌తో తయారు చేయబడలేదని, అయితే కొన్ని చౌకైన, కొరత లేని ముడి పదార్థాలతో తయారు చేయబడిందని నిర్ధారించుకోవాలి. కాంతిని ఉపయోగించి సమాచారాన్ని ప్రసారం చేయడానికి అనువైన ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లను అభివృద్ధి చేయడానికి దశాబ్దాలు పట్టింది.

అటువంటి మొదటి ఫైబర్ అల్ట్రా-ప్యూర్ గాజుతో తయారు చేయబడింది. రెండు-పొర ఏకాక్షక కోర్ మరియు షెల్ నిర్మాణం సృష్టించబడింది. గ్లాస్ రకాలు ఎంపిక చేయబడ్డాయి, తద్వారా కోర్ క్లాడింగ్ కంటే ఎక్కువ వక్రీభవన సూచికను కలిగి ఉంటుంది.

ఆప్టికల్ మాధ్యమంలో దాదాపు మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం

కానీ కోర్ మరియు షెల్ మధ్య సరిహద్దులో లోపాలు ఉండకుండా వివిధ అద్దాలను ఎలా కనెక్ట్ చేయాలి? సున్నితత్వం, ఏకరూపత మరియు అదే సమయంలో గరిష్ట ఫైబర్ బలాన్ని ఎలా సాధించాలి?

శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇంజనీర్ల ప్రయత్నాల ద్వారా, కావలసిన ఆప్టికల్ ఫైబర్ చివరకు సృష్టించబడింది. నేడు, కాంతి సంకేతాలు దాని ద్వారా వందల మరియు వేల కిలోమీటర్ల వరకు ప్రసారం చేయబడతాయి. కానీ నాన్-మెటాలిక్ (విద్యుద్వాహక) వాహక మాధ్యమాలపై కాంతి శక్తి ప్రచారం యొక్క చట్టాలు ఏమిటి?

ఫైబర్ మోడ్‌లు

సింగిల్-మోడ్ మరియు మల్టీమోడ్ ఫైబర్‌లు ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లకు చెందినవి, దీని ద్వారా కాంతి ప్రయాణిస్తుంది, కోర్-క్లాడింగ్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లో పునరావృతమయ్యే అంతర్గత ప్రతిబింబం యొక్క చర్యలను అనుభవిస్తుంది (నిపుణులు అంటే "మోడ్" ద్వారా రెసొనేటర్ సిస్టమ్ యొక్క సహజ డోలనాలను సూచిస్తారు).

ఫైబర్ యొక్క మోడ్‌లు దాని స్వంత తరంగాలు, అనగా. ఫైబర్ యొక్క కోర్ ద్వారా సంగ్రహించబడినవి మరియు ఫైబర్ దాని ప్రారంభం నుండి చివరి వరకు వ్యాపించాయి.

ఫైబర్ రకం దాని రూపకల్పన ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది: కోర్ మరియు క్లాడింగ్ తయారు చేయబడిన భాగాలు, అలాగే ఉపయోగించిన తరంగదైర్ఘ్యానికి ఫైబర్ యొక్క కొలతలు నిష్పత్తి (చివరి పరామితి ముఖ్యంగా ముఖ్యమైనది).

సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్‌లలో, కోర్ వ్యాసం సహజ తరంగదైర్ఘ్యానికి దగ్గరగా ఉండాలి. అనేక తరంగాలలో, ఫైబర్ యొక్క కోర్ దాని స్వంత తరంగాలలో ఒకదాన్ని మాత్రమే సంగ్రహిస్తుంది. అందువల్ల, ఫైబర్ (లైట్ గైడ్) సింగిల్-మోడ్ అంటారు.

కోర్ యొక్క వ్యాసం ఒక నిర్దిష్ట వేవ్ యొక్క పొడవును మించి ఉంటే, ఫైబర్ ఒకేసారి అనేక పదుల లేదా వందల వేర్వేరు తరంగాలను నిర్వహించగలదు. మల్టీమోడ్ ఫైబర్ ఈ విధంగా పనిచేస్తుంది.

ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ ద్వారా కాంతి ద్వారా సమాచార ప్రసారం

సరైన మూలం నుండి మాత్రమే కాంతి ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లోకి చొప్పించబడుతుంది. చాలా తరచుగా - లేజర్ నుండి. కానీ ప్రకృతిలో ఏదీ పరిపూర్ణంగా ఉండదు. అందువల్ల, లేజర్ పుంజం, దాని స్వాభావిక ఏకవర్ణత ఉన్నప్పటికీ, ఇప్పటికీ ఒక నిర్దిష్ట ఫ్రీక్వెన్సీ స్పెక్ట్రమ్‌ను కలిగి ఉంటుంది లేదా మరో మాటలో చెప్పాలంటే, నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాలను విడుదల చేస్తుంది.

ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లకు లేజర్‌తో పాటు కాంతి మూలంగా ఏది ఉపయోగపడుతుంది? అధిక ప్రకాశం LED లు. అయినప్పటికీ, వాటిలోని రేడియేషన్ యొక్క డైరెక్టివిటీ లేజర్ల కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.అందువల్ల, లేజర్ కంటే సింగెడ్ డయోడ్‌ల ద్వారా పదుల మరియు వందల రెట్లు తక్కువ శక్తి ఫైబర్‌లోకి ప్రవేశపెడతారు.

ఫైబర్ యొక్క ప్రధాన భాగంలో లేజర్ పుంజం నిర్దేశించబడినప్పుడు, ప్రతి తరంగం దానిని ఖచ్చితంగా నిర్వచించిన కోణంలో తాకుతుంది. దీనర్థం ఒకే సమయ వ్యవధిలో వేర్వేరు ఈజెన్‌వేవ్‌లు (మోడ్‌లు) ఫైబర్ (దాని ప్రారంభం నుండి చివరి వరకు) వివిధ పొడవుల మార్గాల గుండా వెళతాయి. ఇది వేవ్ డిస్పర్షన్.

మరియు హెచ్చరికలకు ఏమి జరుగుతుంది? అదే సమయ వ్యవధిలో ఫైబర్‌లో వేరొక మార్గాన్ని దాటడం, వారు వక్రీకరించిన రూపంలో లైన్ చివరను చేరుకోవచ్చు.నిపుణులు ఈ దృగ్విషయాన్ని మోడ్ డిస్పర్షన్ అని పిలుస్తారు.

ఫైబర్ యొక్క కోర్ మరియు కోశం వంటివి ఉంటాయి. ఇప్పటికే ప్రస్తావించబడింది, అవి వివిధ వక్రీభవన సూచికలతో గాజుతో తయారు చేయబడ్డాయి. మరియు ఏదైనా పదార్ధం యొక్క వక్రీభవన సూచిక పదార్థాన్ని ప్రభావితం చేసే కాంతి తరంగదైర్ఘ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అందువల్ల, పదార్థం యొక్క వ్యాప్తి లేదా ఇతర మాటలలో, భౌతిక వ్యాప్తి ఉంది.

తరంగదైర్ఘ్యం, మోడ్, మెటీరియల్ డిస్పర్షన్ అనేది ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ ద్వారా కాంతి శక్తి ప్రసారాన్ని ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేసే మూడు కారకాలు.

సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్‌లలో మోడ్ డిస్పర్షన్ లేదు. అందువల్ల, అటువంటి ఫైబర్‌లు మల్టీమోడ్ ఫైబర్‌ల కంటే యూనిట్ సమయానికి వందల రెట్లు ఎక్కువ సమాచారాన్ని ప్రసారం చేయగలవు. తరంగాలు మరియు పదార్థాల చెదరగొట్టడం గురించి ఏమిటి?

సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్‌లలో, కొన్ని పరిస్థితులలో, వేవ్ మరియు మెటీరియల్ డిస్పర్షన్‌లు ఒకదానికొకటి రద్దు అయ్యేలా చూసుకోవడానికి ప్రయత్నాలు చేయబడతాయి. తదనంతరం, అటువంటి ఫైబర్ను సృష్టించడం సాధ్యమైంది, ఇక్కడ మోడ్ మరియు వేవ్ డిస్పర్షన్ యొక్క ప్రతికూల ప్రభావం గణనీయంగా బలహీనపడింది. మీరు దీన్ని ఎలా నిర్వహించారు?

పారాబొలిక్ చట్టం ప్రకారం అక్షం (వ్యాసార్థం వెంట) నుండి దాని దూరం మార్పుతో ఫైబర్ పదార్థం యొక్క వక్రీభవన సూచికలో మార్పు యొక్క ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్‌ను మేము ఎంచుకున్నాము. కోర్-క్లాడింగ్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లో బహుళ మొత్తం ప్రతిబింబ చర్యలను అనుభవించకుండా కాంతి అటువంటి ఫైబర్‌తో పాటు ప్రయాణిస్తుంది.

కమ్యూనికేషన్ పంపిణీ క్యాబినెట్. పసుపు కేబుల్స్ సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్స్, నారింజ మరియు బ్లూ కేబుల్స్ మల్టీమోడ్ ఫైబర్స్

ఆప్టికల్ ఫైబర్ ద్వారా సంగ్రహించబడిన కాంతి యొక్క మార్గాలు భిన్నంగా ఉంటాయి. కొన్ని కిరణాలు కోర్ యొక్క అక్షం వెంట వ్యాపించి, దాని నుండి ఒక దిశలో లేదా మరొకటి సమాన దూరంలో ("పాము") వైదొలిగి, ఫైబర్ యొక్క అక్షాన్ని దాటిన విమానాలలో పడి ఉన్నవి మురి సమితిని ఏర్పరుస్తాయి. కొన్నింటి యొక్క వ్యాసార్థం స్థిరంగా ఉంటుంది, ఇతరుల వ్యాసార్థాలు క్రమానుగతంగా మారుతూ ఉంటాయి. ఇటువంటి ఫైబర్‌లను రిఫ్రాక్టివ్ లేదా గ్రేడియంట్ అంటారు.

తెలుసుకోవడం చాలా ముఖ్యం; ప్రతి ఆప్టికల్ ఫైబర్ చివర కాంతిని ఏ పరిమితి కోణంలో మళ్లించాలి. ఫైబర్‌లోకి ఎంత కాంతి ప్రవేశిస్తుందో మరియు ఆప్టికల్ లైన్ ప్రారంభం నుండి చివరి వరకు నిర్వహించబడుతుందని ఇది నిర్ణయిస్తుంది. ఈ కోణం ఫైబర్ యొక్క సంఖ్యా ఎపర్చరు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది (లేదా కేవలం - ఎపర్చరు).

ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్

FOCL

ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ లైన్‌లుగా (FOCL), ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లు సన్నగా మరియు పెళుసుగా ఉపయోగించబడవు. ఆప్టికల్ ఫైబర్ కేబుల్స్ (FOC) ఉత్పత్తికి ఫైబర్‌లను ముడి పదార్థంగా ఉపయోగిస్తారు. FOCలు వివిధ రకాల డిజైన్‌లు, ఆకారాలు మరియు ప్రయోజనాలలో ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.

బలం మరియు విశ్వసనీయత పరంగా, FOC లు వాటి మెటల్-ఇంటెన్సివ్ ప్రోటోటైప్‌ల కంటే తక్కువ కాదు మరియు లోహ కండక్టర్‌లతో ఉన్న కేబుల్‌ల మాదిరిగానే అదే వాతావరణంలో వేయబడతాయి - గాలిలో, భూగర్భంలో, నదులు మరియు సముద్రాల దిగువన. WOK చాలా సులభం.ముఖ్యంగా, FOCలు విద్యుత్ అవాంతరాలు మరియు అయస్కాంత ప్రభావాలకు పూర్తిగా సున్నితంగా ఉండవు. అన్ని తరువాత, మెటల్ కేబుల్స్లో ఇటువంటి జోక్యాన్ని ఎదుర్కోవడం కష్టం.

1980లు మరియు 1990లలో మొదటి తరానికి చెందిన ఆప్టికల్ కేబుల్స్ ఆటోమేటిక్ టెలిఫోన్ ఎక్స్ఛేంజీల మధ్య ఏకాక్షక రహదారులను విజయవంతంగా భర్తీ చేశాయి. ఈ లైన్ల పొడవు 10-15 కిమీ మించలేదు, అయితే ఇంటర్మీడియట్ రీజెనరేటర్లు లేకుండా అవసరమైన అన్ని సమాచారాన్ని ప్రసారం చేయడం సాధ్యమైనప్పుడు సిగ్నల్‌మెన్‌లు ఊపిరి పీల్చుకున్నారు.

కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌లలో "లివింగ్ స్పేస్" యొక్క పెద్ద సరఫరా కనిపించింది మరియు "సమాచార బిగుతు" అనే భావన దాని ఔచిత్యాన్ని కోల్పోయింది. కాంతి, సన్నని మరియు తగినంత సౌకర్యవంతమైన, FOC ఇప్పటికే ఉన్న భూగర్భ టెలిఫోన్‌లో ఇబ్బంది లేకుండా వేయబడింది.

ఆటోమేటిక్ టెలిఫోన్ ఎక్స్ఛేంజ్‌తో, ఆప్టికల్ సిగ్నల్‌లను ఎలక్ట్రికల్‌గా (మునుపటి స్టేషన్ నుండి ఇన్‌పుట్‌లో) మరియు ఎలక్ట్రికల్‌ను ఆప్టికల్‌గా (తదుపరి స్టేషన్‌కు అవుట్‌పుట్ వద్ద) మార్చే సాధారణ పరికరాలను జోడించడం అవసరం. అన్ని స్విచింగ్ పరికరాలు, సబ్‌స్క్రైబర్ లైన్‌లు మరియు వారి టెలిఫోన్‌లు ఎలాంటి మార్పులకు గురికాలేదు. ప్రతిదీ వారు చెప్పినట్లు, చౌకగా మరియు ఉల్లాసంగా మారింది.

నగరంలో ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్ ఏర్పాటు

ఓవర్ హెడ్ ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ యొక్క మద్దతుపై ఆప్టికల్ కేబుల్ యొక్క సంస్థాపన

ఆధునిక ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ లైన్ల ద్వారా, సమాచారం అనలాగ్ (నిరంతర) రూపంలో కాకుండా, వివిక్త (డిజిటల్) రూపంలో ప్రసారం చేయబడుతుంది.

ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ లైన్లు, సమాచార ప్రసార మార్గాలలో "సమాచార బిగుతు" సమస్యను అంతం చేయడానికి గత 30-40 సంవత్సరాలలో కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీలలో విప్లవాత్మక పరివర్తనలను మరియు చాలా కాలం పాటు సాపేక్షంగా త్వరగా అనుమతించాయి.కమ్యూనికేషన్ మరియు ట్రాన్స్మిషన్ యొక్క అన్ని మార్గాలలో, సమాచారం, ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ లైన్లు ప్రముఖ స్థానాన్ని ఆక్రమించాయి మరియు XXI శతాబ్దం అంతటా ఆధిపత్యం చెలాయిస్తాయి.

అదనంగా:

ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లపై సమాచార మార్పిడి మరియు ప్రసారం యొక్క సూత్రం

ఆప్టికల్ కేబుల్స్ - పరికరం, రకాలు మరియు లక్షణాలు