ಒಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಎನ್ನದು ಏನು?

ಪರಿಭಾಷೆ

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಎಂದರೆ ಕಾಚ (ಸಿಲಿಕಾ) ಅಥವಾ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಮಾಡಿನ ಹಣ್ಣಿನ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ (ಪ್ರಕಾಶ) ಸಂಕೇತಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗೆ ಡಿಸೈನ್ ಮಾಡಲಾದ ಹಳದಿ ಮತ್ತು ವಿಕೃತಿಗೊಳ್ಳದ ಟ್ರಾಂಸ್ಮಿಷನ್ ಮಾಡುವ ಶಖ್. ಇದರ ತುಂಬಾ ನಿಮ್ನ ದೃಶ್ಯ ಇದ್ದರೂ, ಒಂದು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮನುಷ್ಯ ತುಂಬಾ ಗಾತ್ರದಿಂದ ದೀರ್ಘವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಅನೇಕ ಗುಣಗಳಲ್ಲಿ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಒಂದು ವೇವ್ ಗೈಡ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಓಪ್ಟಿಕಲ್ ಆಫ್ ಲೈಟ್ ಆಫ್ ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಮಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ವೇವ್ ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಶೇಷ ಗುಣವು ಇದನ್ನು ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ಚಿಕ್ಕ ಸಿಗ್ನಲ್ ನಷ್ಟ ನೆಡೆಗೆ ಮಹತ್ತ್ವದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ದೀರ್ಘ ದೂರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಸಾಧನ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಧುನಿಕ ಸಂವಾದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮೂಲಭೂತ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ರಚನೆ

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಮೂಲವಾಗಿ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಘಟಕಗಳಿಂದ ನಿರ್ಮಿತವಾಗಿದೆ: ಕೋರ್ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್. ಕೋರ್, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕಾಚದಿಂದ ನಿರ್ಮಿತ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಡೈಯೆಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಪ್ರಕಾಶ ಪ್ರತಿಫಲನದ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಮೊದಲ ಪ್ರತಿಫಲನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಕೋರ್ ನ ಸುತ್ತ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಇರುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಮಾಡಿನ. ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಕೋರ್ ನ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಾಶವನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳು ಅಪ್ರಮಾಣಿತ ಲೀಕೇಜ್ ಅಥವಾ ನಷ್ಟ ನೆಡೆಗೆ ದೀರ್ಘ ದೂರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡಬಹುದು.

ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ನ ವಿವರಿತ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಕೋರ್ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ನ ವಿಭಿನ್ನ ಲೆಯರ್ ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪಾತ್ರಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಿ ನೋಡುವ ಪ್ರಕಾರ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕಾರಿತೆಯ ವಿವರಗಳು

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಸಂಪೂರ್ಣ ಯನ್ತ್ರ ಏಕೀಕರಿಸಲಾದ ಒಂದು ಹರಡಿದ ಜಾಕೆಟ್ ಮೂಲಕ ಸಂರಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆ, ಇದು ಸುರಕ್ಷಾ ಲೆಯರ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಜಾಕೆಟ್ ಫೈಬರ್ ನ್ನು ಶಾರೀರಿಕ ನಷ್ಟ, ಪರಿಸರ ಘಟನೆಗಳು, ಮೆಕಾನಿಕಲ್ ತನಾವು ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಭಾವಗಳಿಂದ ಸುರಕ್ಷಿತ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪನಾ ಮತ್ತು ಪ್ರಚಾರ ಮತ್ತು ಹಣ್ಣಿನ ದೌರಾನ ಸಂರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ನಲ್ಲಿ, ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಸರಳವಾಗಿ ಪ್ರಕಾಶ ವೇವ್ ಗಳ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸಹಾಯ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ; ಬೇದ ಪ್ರಕಾಶ ಕೋರ್ ದ್ವಾರಾ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಕೋರ್ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ನ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸಿಗ್ನಲ್ ನಷ್ಟ ನೆಡೆಗೆ ಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಮೂಲಕ ರೀಫ್ರ್ಯಾಕ್ಟಿವ್ ಇಂಡೆಕ್ಸ್ ಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಪ್ರಕಾಶ ನೆಡೆಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶೇಷವಾಗಿ, ಕೋರ್ ನ ರೀಫ್ರ್ಯಾಕ್ಟಿವ್ ಇಂಡೆಕ್ಸ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರಬೇಕು. ಈ ರೀಫ್ರ್ಯಾಕ್ಟಿವ್ ಇಂಡೆಕ್ಸ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಪ್ರಕಾಶ ನೆಡೆಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುವ ಮೂಲಭೂತ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ.

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಾಶ ಪ್ರತಿಫಲನ

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಗಳು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಸಾಧನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರಶ್ನೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ: ಪ್ರಕಾಶ ನೆಡೆಗೆ ಹೇಗೆ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ? ಉತ್ತರವು ಪೂರ್ಣ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಘಟನೆಯಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಕಾಶ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಿದಾಗ, ಇದು ಕೋರ್ ದ್ವಾರಾ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ನಿಂದ ನಿರಂತರ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಫಲನಗಳು ಪೂರ್ಣ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿಫಲನಗಳಾಗಿದ್ದು, ವಿಶಿಷ್ಟ ಶರತ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಮುಂದೆ ಪೂರ್ಣ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಬಗ್ಗೆ ಚರ್ಚಿಸಿದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ, ಈ ಘಟನೆ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಕೋರ್ ನಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ (ಘನ ಕೋರ್) ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ನಿಂದ (ಸುತ್ತುವನ್ನು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್) ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮುಖ್ಯ ಕೋನದಿಂದ ದೀರ್ಘ ಕೋನದಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಈ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ಪ್ರಕಾಶ ನೆಡೆಗೆ ಕೋರ್ ನಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ನಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೋರ್ ನ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ರಚನೆ, ಇದರ ಸಣ್ಣ ವ್ಯಾಸವು ಕೋರ್-ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಸಂಪರ್ಕದಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದರ ಮೂಲಕ, ಪ್ರಕಾಶ ರೇಖೆಯ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಟಿಕಲ್ ಕೋನದಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಪ್ರಕಾಶ ನೆಡೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ದೀರ್ಘ ದೂರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡಬಹುದು.

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೋಡ್ಗಳು

ಪ್ರಕಾಶ ನೆಡೆಗೆ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಒಂದೇ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಹಲವು ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲ ಮೋಡ್ಗಳು:

ಒಂದೇ ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್

ಒಂದೇ ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರಕಾಶ ರೇಖೆಗಳು ಫೈಬರ್ ನ ಮೂಲಕ ಒಂದೇ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಏಕೈಕ ವೇವ್ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸಿಗ್ನಲ್ ನ ವಿಕೃತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕಾಶ ರೇಖೆಗಳು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಒಂದೇ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಸಿಗ್ನಲ್ ನ ಪೂರ್ಣತೆಯನ್ನು ದೀರ್ಘ ದೂರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದರ ಮೂಲಕ ಉತ್ತಮ ಸಂವಾದ ಮಾಡಬಹುದು.

ಒಂದೇ ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ ನ ಕೋರ್ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚು ನಿಂತ ಪ್ರಕಾಶ ರೇಖೆಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಈ ಕಾರಣದಿಂದ, ಲೇಜರ್ ಪ್ರಕಾಶ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಮುಖವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಕಾಣಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಕೋರ್ ನ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಹಲವು ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್

ಹಲವು ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ ಗಳು ಒಂದೇ ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈ ವಿಶಾಲ ಕೋರ್ ಪ್ರಕಾಶ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಕೋರ್ ನ ಮೂಲಕ ಹಲವು ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಗುಣವು ಫೈಬರ್ ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಕಾಶ ನೆಡೆಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಸಿಗ್ನಲ್ ನ ವಿಕೃತಿ ಮತ್ತು ಕಷ್ಟ ನೆಡೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಭಾವನೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಕೃತಿ ನೆಡೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯಮಾನ ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಷ್ಟ ನೆಡೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ವಿಶಾಲ ಕೋರ್ ವ್ಯಾಸವು ಪ್ರಕಾಶ ವೇವ್ ಗಳ ಹಲವು ಪ್ರತಿಫಲನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸುಲಭ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡಬಹುದಾದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿಗೆ ಯೋಗ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಕಾಚ ಫೈಬರ್ ಗಳು ಎಂದರೇನು?

ಕಾಚ ಎಂದರೆ ಅಮೋರ್ಫಸ್ ಸಾಧಾರಣ ಪದಾರ್ಥವಾಗಿದೆ, ಇದು ಕಾಚದ ಕಾರಣ ಹಾಗೂ ಸ್ಪಷ್ಟ ಮತ್ತು ತುಂಬಾ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ವಿವಿಧ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಮೇಲೆ ಮುಂದುವರಿದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಶೀತಳನೆ (ಕ್ವೆಂಚಿಂಗ್) ಮಾಡಿದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ. ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಸಾಧಾರಣ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತ, ಕಾಚ ಒಂದು ಸ್ಥಿರ, ನಿಯಮಿತ ಆಣವಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಬದಲಾಗಿ, ಇದರ ಅಣುಗಳು ಅನಿಯಮಿತ, ಸ್ವೇಚ್ಛಾಚಾರದ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಕಾಚ ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಇದರ ಪದಾರ್ಥ ರಚನೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ಇದರ ಗುಣಗಳು ಸಂಬಂಧಿತವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಗುಣಗಳ ಮಾಲೋದ್ಯಮ್ಯತೆಯು ಕಾಚವನ್ನು ವಿಶಿಷ್ಟ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.