ऑप्टिकल फाइबर संचार के कार्य सिद्धांत

हर कोई जानता है कि रेडियो तरंगें सूचना प्रसारित कर सकती हैं, तो क्या प्रकाश लहरें भी सूचना प्रसारित कर सकती हैं? प्रकाश तरंगें फाइबर ऑप्टिक केबल के माध्यम से जानकारी प्रसारित कर सकती हैं, जो फाइबर ऑप्टिक संचार है। क्या सामान्य प्रकाश का उपयोग करके आवाज प्रसारित किया जा सकता है? नहीं, इस तरह के हल्के फोन से केवल एक बेहोश ग्रांट सुना जा सकता है। कारण यह है कि सामान्य प्रकाश को कई अलग-अलग तरंग दैर्ध्य (आवृत्ति) के प्रकाश के साथ मिलाया जाता है और इसमें खराब दिशात्मकता होती है। आवाज को प्रसारित करने के लिए इसका उपयोग करना एक ही समय में कई आवृत्तियों के कार्यक्रमों की तरह है। विभिन्न ध्वनियों को ओवरलैप किया जाता है और रिसीवर को प्रेषित किया जाता है, जिससे लोगों के लिए आवाज स्पष्ट रूप से सुनना असंभव हो जाता है।

ऑप्टिकल फाइबर संचार का कार्य सिद्धांत

1960 में, मैमैन नामक एक युवा अमेरिकी भौतिक विज्ञानी ने रूबी का उपयोग करते हुए एक उत्तेजित वस्तु के रूप में एक लेजर का आविष्कार किया, जिसने एकल आवृत्ति दिशा के साथ एक अत्यधिक केंद्रित प्रकाश का उत्पादन किया, जिसे लेजर कहा जाता है। लेजर के आविष्कार के बाद ही ऑप्टिकल संचार संभव था। लेकिन लेजर वातावरण के माध्यम से यात्रा करते हैं और लगातार बारिश, बर्फ, कोहरे और धूल से हमला किया जाता है, और यहां तक कि पर्दे के एक पतले पर्दे भी बीम को अवरुद्ध कर सकता है, तेजी से प्रकाश की ऊर्जा को कम करता है। बिना नुकसान के दूर तक कैसे फैलता है?

एक बार, ग्रीस में एक ग्लास कार्यकर्ता उस प्रकाश पर ठोकर खाई कि प्रकाश न केवल एक पतली कांच की छड़ के एक छोर से दूसरे छोर तक तेजी से यात्रा कर सकता है, बल्कि बहुत "टेम" भी हो सकता है। रॉड के बाहरी स्थान पर बिल्कुल भी नहीं, भले ही पतली कांच की छड़ घुमावदार हो, यह घुमावदार रेखाओं का भी अनुसरण कर सकता है। विश्लेषण के बाद, जब प्रकाश ग्लास इंटरफ़ेस को हिट करता है, तो एक पूर्ण प्रतिबिंब होता है।

इस खोज ने वैज्ञानिकों को प्रकाश के लिए "तारों" के रूप में हल्के ढंग से तैयार किए गए ग्लास फाइबर की कोशिश करने के लिए प्रेरित किया। प्रयोग के परिणामस्वरूप, कोई फर्क नहीं पड़ता कि ग्लास फिलामेंट कैसे मुड़ा हुआ है, जब तक कि घटना कोण उपयुक्त है, तब तक लेजर प्रकाश को ग्लास फिलामेंट में वापस और आगे परिलक्षित किया जाएगा, और यह "निश्चित रूप से तार के साथ विपरीत अंत में प्रसारित किया जाएगा। छवि का विद्युत संकेत संबंधित तीव्रता में परिवर्तन के साथ एक ऑप्टिकल संकेत बन जाता है, और इसे ऑप्टिकल फाइबर के साथ दूरी पर प्रेषित किया जा सकता है। जब आप टेलीफोन के माइक्रोफोन में बात करते हैं, या जब कैमरा किसी छवि को कैप्चर करता है, तो ध्वनि या छवि को विद्युत धारा में बदल दिया जाता है, जो "0" या "1" से युक्त डिजिटल संकेतों की एक श्रृंखला में बदल दिया जाता है (जिसमें "1" का अर्थ है 5 प्रकाश है, कोई प्रकाश नहीं)ऑप्टिकल ट्रांसीवरऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से विभिन्न प्रकाश और छाया के साथ प्रकाश संकेतों की एक स्ट्रिंग का उत्सर्जन करता है, और इसे दूसरे पक्ष के ऑप्टिकल ट्रांसीवर में स्थानांतरित करता है, जहां प्राप्त करने वाला अंत इसे ध्वनि या छवि संकेत पर पुनः स्टोर करता है, और दूरी में लोग ध्वनि सुन सकते हैं और छवि देख सकते हैं। फाइबर ऑप्टिक संचार कैसे काम करता है?

2. ऑप्टिकल फाइबर संचार सूचना के प्रसारण को गति देता है

ऑप्टिकल फाइबर संचार की क्षमता आश्चर्यजनक रूप से बड़ी है। मानव बालों की तुलना में ऑप्टिकल फाइबर पतला होने पर, हजारों टेलीफोन कॉल या हजारों टीवी कार्यक्रमों को एक ही समय में प्रसारित किया जा सकता है। यदि दर्जनों या सैकड़ों ऑप्टिकल फाइबर एक फाइबर ऑप्टिक केबल में बनते हैं, तो बाहरी व्यास केबल की तुलना में बहुत छोटा होता है, लेकिन क्षमता सैकड़ों या हजारों गुना बढ़ जाती है। आमतौर पर केबल तांबे या एल्यूमीनियम से बने होते हैं, और कीमत महंगी नहीं होती है, जबकि ऑप्टिकल फाइबर का कच्चा माल क्वार्ट्ज है, यानी रेत, जो स्रोत में बहुत समृद्ध है। ऑप्टिकल फाइबर संचार में अच्छी गोपनीयता और मजबूत विरोधी हस्तक्षेप क्षमता है, इसलिए इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।