অপটিকাল ফাইবার বনাম কোয়াক্সিয়াল কেবল | সিগনাল প্রকার, স্ট্রাকচার এবং অ্যাপ্লিকেশন পার্থক্য

অপটিক্যাল ফাইবার এবং কো-অ্যাক্সিয়াল কেবল উভয়ই পরিচালিত ট্রান্সমিশন মিডিয়ার ধরণ। তবে, দুটির মধ্যে কিছু গুরুত্বপূর্ণ বিষয়ে পার্থক্য রয়েছে। সবচেয়ে মৌলিক পার্থক্য হল তারা যে ধরনের সিগনাল প্রেরণ করে: অপটিক্যাল ফাইবার আলোক (লাইট) সিগনাল প্রেরণের জন্য ডিজাইন করা হয়, অন্যদিকে কো-অ্যাক্সিয়াল কেবল তড়িৎ সিগনাল প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

অপটিক্যাল ফাইবারের সংজ্ঞা

অপটিক্যাল ফাইবারগুলি সুন্দরভাবে পরিবর্তনশীল, পরিস্ফুট ওয়েভগাইড যা এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে লাইট সিগনাল প্রেরণ করে সর্বনিম্ন লস সহ। তারা প্রাথমিকভাবে উচ্চ-পরিস্ফুট গ্লাস (সাধারণত সিলিকা) বা কখনও কখনও প্লাস্টিক দিয়ে তৈরি হয় এবং একটি কোর এবং ক্ল্যাডিং গঠন রয়েছে।

কোর হল কেন্দ্রীয়, অন্তর্বর্তী অঞ্চল যা অতি-পরিস্ফুট সিলিকা গ্লাস দিয়ে তৈরি, যার মধ্য দিয়ে আলো প্রসারিত হয়। এটি ক্ল্যাডিং নামে একটি লেয়ার দ্বারা বেষ্টিত, যা গ্লাস দিয়ে তৈরি কিন্তু কোরের তুলনায় কম অপটিক্যাল ইনডেক্স রয়েছে। এই ইনডেক্সের পার্থক্য সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন সম্ভব করে, যা আলোককে কম ক্ষয় সহ দীর্ঘ দূরত্ব পর্যন্ত প্রবাহিত হতে দেয়।

ফ্র্যাজিল গ্লাস গঠনকে শারীরিক ক্ষতি, আর্দ্রতা এবং পরিবেশগত দাবি থেকে রক্ষা করার জন্য, সম্পূর্ণ ফাইবার অ্যাসেম্বলি একটি সুরক্ষামূলক বাইরের লেয়ার দ্বারা ঢাকা থাকে যা বাফার কোটিং বা প্লাস্টিক জ্যাকেট নামে পরিচিত।

নিম্নলিখিত চিত্রটি একটি অপটিক্যাল ফাইবারের স্কিম্যাটিক গঠন দেখায়:

একটি অপটিক্যাল সিগনাল অপটিক্যাল ফাইবারের মাধ্যমে সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন (TIR) নীতির মাধ্যমে প্রেরণ করা হয়। যখন আলো ফাইবারে প্রবেশ করে, তখন কোর এবং ক্ল্যাডিং এর মধ্যে সীমানায় পরপর প্রতিফলনের মাধ্যমে কোর দিয়ে প্রবাহিত হয়।

সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটাতে হলে, কোরের অপটিক্যাল ইনডেক্স ক্ল্যাডিং এর তুলনায় বেশি হতে হবে। এই ইনডেক্সের পার্থক্য আলোককে ফাইবার দিয়ে কম ক্ষয় সহ দক্ষভাবে পরিচালনা করার জন্য প্রয়োজনীয়।

TIR নীতি অনুযায়ী, যখন একটি আলোক রশ্মি একটি ঘন মাধ্যম (কোর) থেকে একটি স্বল্প মাধ্যম (ক্ল্যাডিং) সীমানায় ক্রিটিক্যাল কোণের চেয়ে বেশি কোণে প্রতিফলিত হয়, তখন রশ্মি সম্পূর্ণভাবে ঘন মাধ্যমে প্রতিফলিত হয়, বা ক্ল্যাডিং-এ প্রবেশ করে না। এই ঘটনা আলোককে কোরের মধ্যে সীমাবদ্ধ করে।

যখন একটি আলোক রশ্মি কোরে প্রবেশ করে, তখন এটি কোর-ক্ল্যাডিং সীমানায় পৌঁছানো পর্যন্ত প্রবাহিত হয়। অপটিক্যাল ইনডেক্সের পার্থক্য এবং প্রতিফলন কোণের বৃদ্ধির কারণে, রশ্মি ক্ল্যাডিং-এ প্রবেশ না করে কোরে প্রতিফলিত হয়। এই প্রক্রিয়া ফাইবারের দৈর্ঘ্য বরাবর পুনরাবৃত্তি হয়, যা আলোক সিগনালকে কোরের মধ্যে ঝুকিয়ে প্রবাহিত করে এবং ফাইবারের এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে উচ্চ দক্ষতা এবং কম ক্ষয় সহ প্রেরণ করে।

তাই, সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন হল মৌলিক মেকানিজম যা অপটিক্যাল ফাইবারের মাধ্যমে দীর্ঘ দূরত্ব এবং উচ্চ-ব্যান্ডউইডথ অপটিক্যাল যোগাযোগ সম্ভব করে।

কো-অ্যাক্সিয়াল কেবলের সংজ্ঞা

কো-অ্যাক্সিয়াল কেবল, সাধারণত "কো-অ্যাক্স" নামে পরিচিত, হল একটি পরিচালিত ট্রান্সমিশন মিডিয়া যা দূরত্বে তড়িৎ সিগনাল প্রেরণ করার জন্য ব্যবহৃত হয়। তারা তড়িৎ চালক যা ইলেকট্রনের প্রবাহ সম্ভব করে, সাধারণত উচ্চ পরিবাহিতা সহ তামার কেন্দ্রীয় কোর দিয়ে তৈরি হয়।

একটি কো-অ্যাক্সিয়াল কেবল কয়েকটি লেয়ার নিয়ে গঠিত: একটি কেন্দ্রীয় তামার চালক (সোলিড বা স্ট্র্যান্ডেড), যা একটি ডাইইলেকট্রিক ইনসুলেটিং লেয়ার দ্বারা বেষ্টিত, যা পরবর্তীতে একটি বেলনাকার চালক শিল্ড দ্বারা ঢাকা থাকে - সাধারণত ব্রেড তামা বা অ্যালুমিনিয়াম ফোইল দিয়ে তৈরি। এই লেয়ার গঠন পরবর্তীতে একটি বাইরের ইনসুলেটিং জ্যাকেট দ্বারা সুরক্ষিত হয় যা যান্ত্রিক শক্তি এবং পরিবেশগত সুরক্ষা প্রদান করে।

"কো-অ্যাক্সিয়াল" শব্দটি এই কারণে উদ্ভূত হয়েছে যে অভ্যন্তরীণ চালক এবং বাইরের শিল্ড একই জ্যামিতিক অক্ষ শেয়ার করে। এই ডিজাইন তড়িৎ চৌম্বকীয় বাধা (EMI) এবং সিগনাল ক্ষয় কমাতে সাহায্য করে, যা কো-অ্যাক্সিয়াল কেবলকে উচ্চ-্রিকোয়েন্সি সিগনাল প্রেরণের জন্য উপযুক্ত করে।

নিম্নলিখিত চিত্রটি তড়িৎ সিগনাল প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত একটি কো-অ্যাক্সিয়াল কেবল দেখায়:

অপটিক্যাল ফাইবার:

অপটিক্যাল ফাইবারগুলি আলোক ফ্রিকোয়েন্সি (লাইট) সিগনাল প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। তাদের উচ্চ ব্যান্ডউইডথ, তড়িৎ চৌম্বকীয় বাধা থেকে প্রতিরোধ এবং কম সিগনাল ক্ষয়ের কারণে, তারা উচ্চ-সংজ্ঞাত টেলিভিশন (HDTV), টেলিকমিউনিকেশন নেটওয়ার্ক, ডাটা সেন্টার, চিকিৎসা ছবি এবং শস্ত্রক্রিয়া সিস্টেম (যেমন এন্ডোস্কোপি) এবং বিমান প্রযুক্তিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

কো-অ্যাক্সিয়াল কেবল:

কো-অ্যাক্সিয়াল কেবলগুলি মূলত রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি (RF) সিগনাল প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। তারা সাধারণত কেবল টেলিভিশন (CATV) বিতরণ সিস্টেম, ব্রডব্যান্ড ইন্টারনেট সংযোগ (যেমন, কেবল মডেম), টেলিফোন নেটওয়ার্ক এবং বিভিন্ন রেডিও যোগাযোগ সিস্টেম, যেমন এন্টেনা ফিড এবং নেটওয়ার্কিং উপকরণে পাওয়া যায়।

সংক্ষিপ্তসার

অপটিক্যাল ফাইবার এবং কো-অ্যাক্সিয়াল কেবল উভয়ই সিগনাল ট্রান্সমিশনের জন্য প্রয়োজনীয় পরিচালিত মিডিয়া হল, কিন্তু তারা প্রেরণ করা সিগনালের ধরনে মৌলিকভাবে পার্থক্য রয়েছে - অপটিক্যাল ফাইবার আলোক সিগনাল প্রেরণ করে, অন্যদিকে কো-অ্যাক্সিয়াল কেবল তড়িৎ সিগনাল প্রেরণ করে। এই পার্থক্যগুলি পৃথক পারফরমেন্স বৈশিষ্ট্য তৈরি করে, যা প্রতিটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে। ফলস্বরূপ, তারা আধুনিক যোগাযোগ এবং ইলেকট্রনিক সিস্টেমে পরস্পর পূরক, বিনিময়যোগ্য নয় এমন ভূমিকায় ব্যবহৃত হয়।