تمام سایت صفحات دانشنامه دیگر سایتها گالری های تصویر تصاویر فایلها انجمن جستجو در عنوان عنوان دقیق در متن
منو  خانه دانشنامه   دانشنامه  صفحه های تصادفی  آخرین تغییرات  رتبه بندی ها  زمین تمرین   انجمن  انجمن ها را فهرست کن  رتبه بندی ها   گالری تصویر  گالری ها  رتبه بندی ها   گالری فایل  گالری ها را فهرست کن  رتبه بندی ها  کاربر Online 712 کاربر online	تاریخچه ی: فیبر نوری تفاوت با نگارش: 5
Lines: 1-70		Lines: 1-64
-	V{maketoc} __فیبر نوری__ بعد از اختراع ((لیزر)) در سال ((1960 ))میلادی، ایده بکارگیری فیبر نوری برای انتقال اطلاعات شکل گرفت .خبر ساخت اولین فیبر نوری در سال 1966 همزمان در ((انگلیس)) و ((فرانسه)) با تضعیفی برابر اعلام شد که عملا درانتقال ((اطلاعات مخابراتی)) قابل استفاده نبود تا اینکه در سال 1976 با کوشش فراوان محققین ،تلفات فیبر نوری تولیدی شدیدا کاهش داده شد و به مقداری رسید که قابل ملاحظه با سیم های ((کوکسیکال)) مورد استفاده در شبکه مخابرات بود. در ((ایران)) در اوایل دهه 60، فعالیت های تحقیقاتی در زمینه فیبر نوری در مرکز تحقیقات منجر به ت��سیس مجتمع تولید فیبر نوری در ((پونک)) ((تهران)) گردیدو عملا در سال 1373 تولید فیبرنوری با ظرفیت 50.000 کیلومتر در سل در ایران آغاز شد.فعالیت استفاده از کابل های نوری در دیگر شهرهای بزرگ ایران شروع شد تا در آینده نزدیک از طریق یک شبکه ملی مخابرات نوری به هم متصل شوند. فیبرنوری یک ((موجبر)) استوانه‌ای از جنس ((شیشه)) (یا ((پلاستیک))) که دو ناحیه مغزی وغلاف با ((ضریب شکست)) متفاوت ودولایه پوششی اولیه وثانویه پلاستیکی تشکیل شده است . بر اساس ((قانون اسنل)) برای انتشار نور در فیبر نوری شرط : می‌بایست برقرار باشد که به ترتیب ضریب شکست‌های مغزی و غلاف هستند . انتشار نور تحت ت��ثیر عواملی ذاتی و اکتسابی ذچار تضعیف می‌شود. این عوامل عمدتا ناشی از جذب ((ماورای بنفش)) ، جذب ((مادون قرمز)) ، ((پراکندگی رایلی)) ، خمش و فشارهای مکانیکی بر آنها هستند . منحنی تغییرات تضعیف برحسب طول موج در شکل زیر نشا ن داده شده است. ! ((فیبرهای نوری نسل سوم)) طراحان فیبرهای نسل سوم ، فیبرهایی را مد نظر داشتند که دارای حداقل تلفات و پاشندگی باشند. برای دستیابی به این نوع فیبرها، محققین از حداقل تلفات در طول موج 55/1 ((میکرون)) و از حداقل ((پاشندگی)) در طول موج 3/1 میکرون بهره جستند و فیبری را طراحی کردند که دارای ساختار نسبتا پیچیده تری بود. در عمل با تغییراتی در پروفایل ضریب شکست فیبرهای تک مد از نسل دوم ، که حداقل پاشندگی ان در محدوده 3/1 میکرون قرار داشت ، به محدوده 55/1 میکرون انتقال داده شد و بدین ترتیب فیبر نوری با ماهیت متفاوتی موسوم به فیبر دی.اس.اف ساخته شد. ! ((کاربردهای فیبر نوری)) !! الف)کاربرد در احساسگرها استفاده از احساسگرهای ((فیبر نوری)) برای اندازه گیری کمیت های فیزیکی مانند((جریان الکتریکی))، ((میدان مغناطیسی)) ((فشار))،((حرارت)) ،جابجایی،آلودگی آبهای دریا ������ م��یعات ��تشعشعا�� پرتوهای ((گاما))و((ایکس)) در سال های اخیر شروع شده است . در این نوع احساسگرها ، از فیبر نوری به عنوان عنصر اصلی احساسگر بهره گیری می شود بدین ترتیب که خصوصیات فیبر تحت میدان کمیت مورد اندازه گیری تغییر یافته و با اندازه شدت کمیت ت��ثیر پذیر می شود. !! ب)کاربردهای نظامی فیبرنوری کاربردهای بی شماری در صنایع دفاع دارد که از آن جمله می توان برقراری ارتباط و کنترل با آنتن ((رادار))، کنترل و هدایت ((موشک)) ها ، ارتباط زیر دریایی ها ((«هیدروفون))) را نام برد . !! ج)کاربردهای پزشکی فیبرنوری در تشخیص بیماری ها و آزمایش های گوناگون در پزشکی کاربرد فراوان دارد که از آن جمله می توان ((دزیمتری)) ((غدد سرطانی«« ، شناسایی نارسایی های داخلی بدن،جراحی لیزری فاستفاده در دندانپزشکی و اندازه گیری مایعات و ««خون)) نام برد . ! ((فن ��وری ساخت فیبرهای نوری)) برای تولید ((فیبر نوری)) ، ابتدا ساختار آن در یک میله شیشه ای موسوم به ((پیش سازه)) از جنس سیلیکا ایجادمی گردد و سپس در یک فر��یند جداگانه این میله کشیده شده تبدیل به فیبرمی گردد . از سال 1970 روش های متعددی برای ساخت انواع پیش سازه ها به کار رفته است که اغلب آنها بر مبنای رسوب دهی لایه های شیشه ای در اخل یک لوله به عنوان پایه قرار دارند . ! روشهای ساخت پیش سازه روش های فر��یند فاز بخار برای ساخت پیش سازه فیبرنوری را می توان به سه دسته تقسیم کرد : /> * ((رسوب)) دهی داخلی در فاز ((بخار)) * رسوب دهی بیرونی در فاز بخار * رسوب دهی محوری در فاز بخار ! موادلازم در فر��یند ساخت پیش سازه * ((تتراکلرید سیلسکون)) :این ماده برای ت�� مین لایه های شیشه ای در فر��یند مورد نیاز است . * ((تتراکلرید ژرمانیوم)) : این ماده برای افزایش ضریب شکست شیشه در ناحیه مغزی پیش سازه استفاده می شود . * ((اکسی کلرید فسفریل)): برای کاهش دمای واکنش در حین ساخت پیش سازه ، این مواد وارد واکنش می شود . * ((گازفلوئور)) : برای کاهش ((ضریب شکست شیشه)) در ناحیه غلاف استفاده می شود . * ((گاز هلیم)) : برای نفوذ حرارتی و حباب زدایی در حین ((واکنش شیمیایی)) در داخل لوله مورد استفاده قرار می گیرد. * ((گاز کل))ر: برای آب زدایی محیط داخل لوله قبل از شروع واکنش اصلی مورد نیاز است . !مراحل ساخت r />; __مراحل صیقل حرارتی__ : بعد از نصب لوله با عبور گاز های ((کلر)) و ((اکسیژن)) ، در درجه حرارت بالاتر از 1800 درجه سلسیوس لوله صیقل داده می شود تا بخار ��ب موجود در جدار داخلی لوله از ��ن خارج شود. ; __مرحله اچینگ__ : در این مرحله با عبور گازهای کلر، اکسیژن و فرئون لایه سطحی جدار داخلی لوله پایه خورده می شود تا ناهمواری ها و ترک های سطحی بر روی جدار داخلی لوله از بین بروند . ; __لایه نشانی ناحیه غلاف__ : در مرحله لایه نشانی غلاف ، ماده تترا کلرید سیلیسیوم و اکسی کلرید فسفریل به حالت بخار به همراه گاز های ((هلیم)) و ((فرئون)) وارد لوله شیشه ای می شوند ودر حالتی که مشعل اکسی ((هیدروژن)) با سرعت تقریبی 120 تا 200 میلی متر در دقیقه در طول لوله حرکت می کند و دمایی بالاتر از 1900 درجه ((سلسیوس)) ایجاد می کند �� واکنش های شیمیایی زیر ب دست می آیند. /> />ذرات شیشه ای حاصل از واکنش های فوق به علت پدیده ((ترموفرسیس)) کمی جلوتر از ناحیه داغ پرتاب شده وبر روی جداره داخلی رسوب می کنند و با رسیدن مشعل به این ذرات رسوبی حرارت کافی به آنها اعمال می شود به طوری که تمامی ذرات رسوبی شفاف می گردند و به جدار داخلی لوله چسبیده ویکنواخت می شوند.بدین ترتیب لایه های شیشه ای مطابق با طراحی با ترکیب در داخل لوله ایجاد می گردد و در نهایت ناحیه غلاف را تشکیل می دهد. !��مچنین ����ینید * ((انواع فیبر نوری)) ! من���� : ''سیر تح��ل فی���� نو��ی و فن آوری ساخت آ�� و����ی��''	+	able bgcolor=#00FF0E align=center> >>	||فیبرنوری یک ((موجبر)) استوانه‌ای از جنس شیشه یا پلاستیک که دو ناحیه مغزی و غلاف با ((ضریب شکست)) متفاوت و دو لایه پوششی اولیه و ثانویه پلاستیکی تشکیل شده است.||

!مقدمه
بعد از اختراع ((لیزر)) در سال 1960 میلادی ، ایده بکارگیری فیبر نوری برای انتقال اطلاعات شکل گرفت. خبر ساخت اولین فیبر نوری در سال 1966 همزمان در انگلیس و فرانسه با تضعیفی برابر اعلام شد که عملا در انتقال اطلاعات مخابراتی قابل استفاده نبود، تا اینکه در سال 1976با کوشش فراوان محققین ، تلفات فیبر نوری تولیدی شدیدا کاهش داده شد و به مقداری رسید که قابل ملاحظه با __سیمهای کواکسیکال__ مورد استفاده در شبکه مخابرات بود.
>

{img src=img/daneshnameh_up/5/55/nowin.JPG}

>
در ایران در اوایل دهه 60 ، فعالیتهای تحقیقاتی در زمینه فیبر نوری در مرکز تحقیقات منجر به ت��سیس مجتمع تولید فیبر نوری در پونک تهران گردید و عملا در سال 1373 تولید فیبر نوری با ظرفیت 50.000 کیلومتر در سل در ایران آغاز شد. فعالیت استفاده از کابلهای نوری در دیگر شهرهای بزرگ ایران شروع شد تا در آینده نزدیک از طریق یک شبکه ملی مخابرات نوری به هم متصل شوند. انتشار نور تحت ت��ثیر عواملی ذاتی و اکتسابی ذچار تضعیف می‌شود. این عوامل عمدتا ناشی از جذب ((اشعه فرابنفش|ماورای بنفش)) ، جذب ((اشعه مادون قرمز|مادون قرمز)) ، ((پراکندگی رایلی)) ، خمش و فشارهای مکانیکی بر آنها هستند.
!فیبرهای نوری نسل سوم
طراحان فیبرهای نسل سوم ، فیبرهایی را مد نظر داشتند که دارای حداقل تلفات و پاشندگی باشند. برای دستیابی به این نوع فیبرها ، محققین از حداقل تلفات در طول موج 1.55 میکرون و از حداقل پاشندگی در طول موج 1.3 میکرون بهره جستند و فیبری را طراحی کردند که دارای ساختار نسبتا پیچیده‌تری بود. در عمل با تغییراتی در پروفایل ضریب شکست فیبرهای تک مد از نسل دوم ، که حداقل پاشندگی ان در محدوده 1.3 میکرون قرار داشت، به محدوده 1.55 میکرون انتقال داده شد و بدین ترتیب فیبر نوری با ماهیت متفاوتی موسوم به فیبر ~~green:دی.اس.اف~~ ساخته شد.
!کاربردهای فیبر نوری
!!کاربرد در حسگرها
استفاده از حسگرهای فیبر نوری برای اندازه گیری کمیتهای فیزیکی مانند ((جریان الکتریکی)) ، ((میدان مغناطیسی)) ، ((فشار)) ، ((حرارت)) ، جابجایی ،آلودگی آبهای دریا �� ������شعات ((��شعه گام��|پرتوهای گاما)) و ((اشعه ایکس|ایکس)) در سالهای اخیر شروع شده است. در این نوع حسگرها ، از فیبر نوری به عنوان عنصر اصلی حسگر بهره گیری می‌شود، بدین ترتیب که خصوصیات فیبر تحت میدان کمیت مورد اندازه گیری تغییر یافته و با اندازه شدت کمیت ت��ثیر پذیر می‌شود.
>

{img src=img/daneshnameh_up/5/58/nowin1.JPG}

>
!!کاربردهای نظامی
فیبرنوری کاربردهای بی شماری در صنایع دفاع دارد که از آن جمله می‌توان برقراری ارتباط و کنترل با آنتن ((رادار)) ، کنترل و هدایت موشکها ، ارتباط زیر دریاییها (((هیدروفون))) را نام برد.
!!کاربردهای پزشکی
فیبر نوری در تشخیص بیماریها و آزمایشهای گوناگون در پزشکی کاربرد فراوان دارد که از آن جمله می‌توان ((دزیمتری)) غدد سرطانی ، شناسایی نارساییهای داخلی بدن ، جراحی لیزری ، استفاده در دندانپزشکی و اندازه گیری مایعات و خون نام برد.
!فن��وری ساخت فیبرهای نوری
برای تولید فیبر نوری ، ابتدا ساختار آن در یک میله شیشه‌ای موسوم به پیش سازه از جنس سیلیکا ایجاد می‌گردد و سپس در یک فر��یند جداگانه این میله کشیده شده تبدیل به فیبر می‌گردد . از سال 1970 روشهای متعددی برای ساخت انواع پیش سازه‌ها بکار رفته است که اغلب آنها بر مبنای رسوب دهی لایه‌های شیشه‌ای در اخل یک لوله به عنوان پایه قرار دارند.
!روشهای ساخت پیش سازه
روشهای فر��یند فاز بخار برای ساخت پیش سازه فیبرنوری را می‌توان به سه دسته تقسیم کرد:>>
*رسوب دهی داخلی در فاز بخار
*رسوب دهی بیرونی در فاز بخار
*رسوب دهی محوری در فاز بخار
!موادلازم در فر��یند ساخت پیش سازه
*((تتراکلرید سیلسکون)): این ماده برای ت��مین لایه‌های شیشه‌ای در فر��یند مورد نیاز است.


*((تتراکلرید ژرمانیوم)): این ماده برای افزایش ضریب شکست شیشه در ناحیه مغزی پیش سازه استفاده می‌شود.


*((اکسی کلرید فسفریل)): برای کاهش دمای واکنش در حین ساخت پیش سازه ، این مواد وارد واکنش می‌شود.


*((گاز فلوئور)): برای کاهش ((ضریب شکست شیشه)) در ناحیه غلاف استفاده می‌شود.


*((گاز هلیوم)): برای نفوذ حرارتی و حباب زدایی در حین واکنش شیمیایی در داخل لوله مورد استفاده قرار می‌گیرد.


* ((گاز کلر)): برای آب زدایی محیط داخل لوله قبل از شروع واکنش اصلی مورد نیاز است .
!مراحل ساخت
*~~green:__مراحل صیقل حرارتی__~~: بعد از نصب لوله با عبور گازهای کلر و اکسیژن ، در درجه حرارت بالاتر از 1800 درجه سلسیوس لوله صیقل داده می‌شود تا بخار ��ب موجود در جدار داخلی لوله از ��ن خارج شود.


*~~green:__مرحله اچینگ__~~: در این مرحله با عبور گازهای کلر ، اکسیژن و فرئون لایه سطحی جدار داخلی لوله پایه خورده می‌شود تا ناهمواریها و ترکهای سطحی بر روی جدار داخلی لوله از بین بروند.


*~~green:__لایه نشانی ناحیه غلاف__~~: در مرحله لایه نشانی غلاف ، ماده تترا کلرید سیلیسیوم و اکسی کلرید فسفریل به حالت بخار به همراه گازهای هلیوم و فرئون وارد لوله شیشه‌ای می‌شوند ودر حالتی که مشعل اکسی هیدروژن با سرعت تقریبی 120 تا 200 میلیمتر در دقیقه در طول لوله حرکت می‌کند و دمایی بالاتر از 1900 درجه سلسیوس ایجاد می��کند.

ذرات شیشه‌ای حاصل از واکنشهای فوق به علت پدیده ((ترموفرسیس)) کمی جلوتر از ناحیه داغ پرتاب شده و بر روی جداره داخلی رسوب می‌کنند و با رسیدن مشعل به این ذرات رسوبی حرارت کافی به آنها اعمال می‌شود. بطوری که تمامی ذرات رسوبی شفاف می‌گردند و به جدار داخلی لوله چسبیده و یکنواخت می‌شوند. بدین ترتیب لایه‌های شیشه‌ای مطابق با طراحی با ترکیب در داخل لوله ایجاد می‌گردد و در نهایت ناحیه غلاف را تشکیل می‌دهد.
!��باحث مرتبط با عنوان />*((��پ��یک))
*((انواع فیبر نوری))
*((الکترومغن����یس))
*((�������� نوری)) />*((��و������))