چکیده: طی سال ها ، تکنولوژی جدیدی در زمینه ی ارسال مخابرات از طریق کابل ها ، به شکل فراینده مورد پذیرش واقع شده است. در این جا ، سیگنال ها بر خلاف تکنولوژی کابل مسی ، به کمک موجبرهایی موسوم به تارهای نوری ، به شکل نوری ارسال می شوند. این پدیده با دستیابی به اجزای نیمه هادی مناسبی نظیر لیزرها ، دیودهای نور گسیل و دیودهای نوری توسعه یافت. همزمان با آن ، به منظور تأمین نیاز های تکنولوژی تارنوری، در سیستم های انتقال رقمی موجود نیز پیشرفت حاصل شد. در دو دهه ی اخیر ،مخابرات نوری از طریق کابل های تارنوری، رقیبی عمده برای سیستم های گذشته و موجود مخابراتی شده است. با توانایی محیط انتقال تارنوری در ارسال اطلاعات با ظرفیت بالا و قدرت فرستنده ی کم، این روند در سال های آتی ادامه خواهدیافت، به نحوی که با گذشت زمان وپیشرفت تکنولوژی ، سیستم مخابرات تارنوری ، جایگاه والاتری در شبکه ی مخابراتی آتی خواهد داشت. این سیستم در چند سال اخیر وارد شبکه ی مخابراتی ایران نیز شده و کاربرد آن در شبکه ی بین شهری و همچنین بین مراکز تلفنی به نحو اجتناب ناپذیری در مقایسه با سایر سیستم ها افزایش یافته است. از جهت تولیدی نیز به همت برخی از مسئولین مخابرات کشور تلاش هایی در زمینه ی کابلی کردن تارنوری و نیز شناخت لوازم سیستم تارنوری ، و در دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی نیز آموزش وپرورش در این زمینه آغاز شده است. این پایان نامه شامل 5 فصل است.
در فصل اول بعد از مطالعه ی تاریخچه ی مخابرات نوری ، به مقایسه ی بین فیبرنوری و کابل های مسی می پردازیم. سپس کاربردهای تارنوری به صورت صوت در خطوط تلفن، خطوط ارتباطی در نیروگاه ها و خطوط راه آهن و ارتباطات میدان رزم...، به صورت تصویر در پخش تلویزیونی و در بیت های مداربسته ، تلویزیون کابلی و...، برای انتقال داده در سیستم های رایانه ای، در هواپیما ها و کشتی ها و...، و در احساس کننده ها بیان شده است.
در فصل دوم، فیزیک نور و قوانین حاکم بر فیزیک نور موردبررسی قرار می گیرد. سپس در مورد انتقال نور در فیبرنوری مطالبی بیان می شود.
فصل سوم با بیان چگونگی انتقال در رسانه های انتقال و اساسأ اجزای مورداستفاده دراین انتقال ، شروع می شود. در ادامه به بیان عناصر خط انتقال فیبرنوری می پردازیم.
در فصل چهارم، با معرفی کوارتز (دی اکسید سیلیسیم sic2 ( ، به عنوان ماده ی اصلی سازنده ی شیشه مورد استفاده در فیبرنوری، به مطالعه ی انواع فیبرنوری از نظر شیوه ی انتقال ، حفاظت ، روکش و ماده ی سازنده می پردازیم. درانتهای فصل ، روشهای مختلف ساخت فیبرنوری بیان شده-است.
درفصل پنجم، درباره ی طراحی یک شبکه ی فیبرنوری و چگونگی اتصال فیبر های نوری به یکدیگر، صحبت شده است.
فهرست مطالب :
مقدمه
فصل اول : آشنایی با فیبرنوری
تاریخچه ی فیبرنوری
مزایای تارهای نوری
قیمتپایین
استحکام کششی مناسب
پهنای باند وسیع
محافظت در مقابل تداخل و تزویج
ایزولاسیون کامل الکتریکی
امنیت
مصونیت در مقابل خوردگی
غیرقابل اشتعال بودن
وزن کم و قطرکوچک
اتلاف پایین
نصب و نگهداری آسان تر
فرستنده هایی با قیمت کمتر
انعطاف پذیری
کاربردهای مخابرات تارنوری
فصل دوم : فیزیک موجبرهای نوری
طبیعت نور
تعاریف و قوانین نور
ضریب شکست
پدیده های تابش ، انعکاس و انکسار
قوانین اسنل
حالت های مختلف تابش نور در دو محیط مختلف(N>N)
انتقال نور در فیبرنوری
طیف الکترومغناطیسی
زاویه ی پذیرش
انتشارنور با استفاده از شعاع نوری(نورهندسی)
انتشارنور با استفاده از آنالیزمدی(نورموجی)
تئوری مد در فیبرنوری
فصل سوم : چگونگی انتقال
چگونگی انتقال
منشاء پیام
مدولاتور
منبع موج حامل
تزویج کننده های کانال(ورودی)
کانال ارتباطی
تزویج کننده های کانال(خروجی)
آشکارساز
پردازشگرسیگنال
پیام خروجی
عناصرخط انتقال فیبرنوری
رابطه ی توزیع کننده ی داده ها در شبکه ی فیبرنوری( FDDI)
شبکه ی نوری سنکرون(SONET)
مشخصات SONET
فرستنده های نوری
ویژگی های منابع نور مورداستفاده در سیستم های نوری
تفاوت نور لیزر و نورمعمولی
خصوصیات دیودمنتشرکننده ی نور
خصوصیات دیودلیزری
آشکارسازهای نوری(OPTICAL DETECTOR)
فصل چهارم : ساختمان فیبرنوری
ساختمان فیبرنوری
شیمی موجبرهای نوری
شیشه شیلیکای گداخته
تولید شیشه سیلیکای گداخته
خصوصیات ماده
انواع فیبرنوری
انواع کابل فیبرنوری ازنظرشیوه ی انتقال
فیبرچندحالته
انواع فیبرهای چندحالته
فیبرتک حالته
انواع کابل فیبرنوری ازنظر حفاظت
LOSS BUFFER
TIGHT BUFFER
انواع کابل فیبرنوری از نظر روکش
IN DOOR
OUT DOOR
IN DOOR – OUT DOOR
انواع کابل فیبرنوری ازنظر ماده ی سازنده
کابل فیبرنوری شیشه ای
کابل فیبرنوری پلاستیکی
کاربردهای کابل فیبرنوری پلاستیکی
کابل نوری با پوشش پلیمرسخت
خصوصیات کابل فیبرنوری با پوشش پلیمر سخت
تکنولوژی ساخت
روش بوته مضاعف
سیلیس رسوب یافته ی دپ شده(DDS)
رسوب بیرونی
رسوب محوری
رسوب داخلی
کشیدن تار
سیلیس پوشش شده با پلاستیک
فصل پنجم : طراحی شبکه ی کابل
طراحی شبکه ی کابل
جنبه های طراحی مکانیکی
تزویج کننده
تزویج عدسی
تزویج سربه سر
اتصال دو فیبر به صورت دائمی(SPLICE)
اتصال دائمی دو فیبر به روش همجوشی
اتصال دائمی دو فیبر به روش قفل شدن
نتیجه گیری
خلاصه
پیوست ها
فهرست منابع
فهرست شکل ها
فهرست جدول ها