ফাইবার অপটিক কেবল কি করে?

ফাইবার অপটিক তারগুলি গ্লাস বা প্লাস্টিকের স্ট্র্যান্ডের মাধ্যমে আলোর ডাল হিসাবে তথ্য প্রেরণ করুন। তারা আধুনিক টেলিযোগাযোগের মেরুদণ্ড হিসাবে পরিবেশন করে, ন্যূনতম সংকেত ক্ষতির সাথে দীর্ঘ দূরত্বে উচ্চ-গতির ডেটা স্থানান্তর সক্ষম করে।

মূল কার্যকারিতা

ফাইবার অপটিক্স ট্রান্সমিটার ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক সংকেতগুলিকে আলোতে রূপান্তর করে। কোর এবং ক্ল্যাডিংয়ের মধ্যে বাউন্স করে মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিবিম্বের মাধ্যমে হালকা তারের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে। গন্তব্যে, একটি রিসিভার আলোকে বৈদ্যুতিক সংকেতগুলিতে রূপান্তর করে।

মূল উপাদান

• কোর:::: পাতলা গ্লাস/প্লাস্টিকের কেন্দ্র আলো বহন করে
• ক্ল্যাডিং: বাইরের স্তরটি আলোর অভ্যন্তরের দিকে প্রতিফলিত করে
• বাফার লেপ: প্রতিরক্ষামূলক প্লাস্টিকের জ্যাকেট
• শক্তি সদস্য: ফাইবারগুলিকে শক্তিশালী করা (উদাঃ, কেভলার)
• বাইরের জ্যাকেট: আবহাওয়া-প্রতিরোধী বাহ্যিক

প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য

একক-মোড ফাইবার (9µm কোর) 100 কিলোমিটার বেশি দূরত্বের জন্য ইনফ্রারেড লেজার লাইট (1310-1550nm) বহন করে। মাল্টিমোড ফাইবার (50-62.5µm কোর) সংক্ষিপ্ত রান (≤2km) এর জন্য এলইডি হালকা উত্স ব্যবহার করুন।

পারফরম্যান্স তুলনা

সংকেত সংক্রমণ মেকানিক্স

হালকা ডাল মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিবিম্বের মাধ্যমে সংকেত অখণ্ডতা বজায় রাখে। সমালোচনামূলক কোণ গণনা স্নেলের আইন অনুসরণ করে: θ _গ = পাপ ^-1 (এন ₂ /এন ₁ ), যেখানে এন ₁ এবং এন ₂ মূল এবং ক্ল্যাডিংয়ের রিফেক্টিভ সূচক।

স্থাপনার পরিস্থিতি

• আন্ডারসিয়া কেবলগুলি : বিশ্বব্যাপী 1.3 মিটার কিলোমিটার বিস্তৃত 400 টি সিস্টেম
• Ftth (ফাইবার-টু-হোম) : সরাসরি গ্রাহক সংযোগ
• ডেটা সেন্টার : 400 জিবিপিএস লিঙ্ক সহ মেরুদণ্ড-পাতার আর্কিটেকচার
• শিল্প : ইএমআই-প্রতিরোধী কারখানা অটোমেশন

সীমাবদ্ধতা এবং বিবেচনা

ইনস্টলেশন ব্যয় 10-30%দ্বারা তামার বেশি। স্প্লাইসিংয়ের জন্য বিশেষ সরঞ্জাম (স্প্লাইসে প্রতি 0.1 ডিবি ক্ষতি)। সর্বনিম্ন বাঁক ব্যাসার্ধ (সাধারণত 10-20 × কেবল ব্যাস) হালকা ফুটো প্রতিরোধ করে।

বিবর্তনের সময়রেখা

1977: প্রথম বাণিজ্যিক ইনস্টলেশন (শিকাগো)
1988: ট্যাট -8 ট্রান্স্যাটল্যান্টিক কেবল (একই সাথে 40,000 কল)
2016: 4,000 কিলোমিটার রেকর্ড (1 টিবিপিএস সিঙ্গল-চ্যানেল)
2023: সাবসিয়া সিস্টেমগুলি প্রতি ফাইবার জোড় 24 টিবিপিএস অর্জন করে

ভবিষ্যতের উন্নয়ন

মাল্টি-কোর ফাইবার (7 টি কোর প্রদর্শিত) ব্যবহার করে স্পেস-বিভাগ মাল্টিপ্লেক্সিং। ফাঁকা-কোর ফাইবারগুলি 3μs/কিমি হ্রাস করে বিলম্বকে হ্রাস করে। কোয়ান্টাম ক্রিপ্টোগ্রাফি নেটওয়ার্কগুলির সাথে সংহতকরণ।

প্রযুক্তিগত গভীর ডুব

ফাইবার অপটিক সিস্টেমগুলি ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য-বিভাগ মাল্টিপ্লেক্সিং (ডাব্লুডিএম) লাভ করে। ঘন ডাব্লুডিএম (ডিডাব্লুডিএম) প্রতি ফাইবারে 160 টি তরঙ্গদৈর্ঘ্য সমর্থন করে, প্রতিটি 100 জিবিপিএস বহন করে। বৈদ্যুতিক রূপান্তর ছাড়াই অপটিক্যাল পরিবর্ধন বজায় রেখে 80-100 কিলোমিটার বিরতিতে ব্যবধানযুক্ত এরবিয়াম-ডোপড ফাইবার এমপ্লিফায়ার (ইডিএফএ) এর মাধ্যমে সংকেত পুনর্জন্ম ঘটে। চার-তরঙ্গ মিশ্রণের মতো অরৈখিক প্রভাবগুলি 17 ডিবিএমের বেশি পাওয়ার স্তরে উল্লেখযোগ্য হয়ে ওঠে, যাতে ছড়িয়ে পড়া স্থানান্তরিত ফাইবার ডিজাইনের প্রয়োজন হয়। পোলারাইজেশন মোড বিচ্ছুরণ (পিএমডি) ক্ষতিপূরণ 100 জিবিপিএসে 40 কিলোমিটার অপারেটিংয়ের লিঙ্কগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

উপাদান বিজ্ঞান

আল্ট্রা-পিউর ফিউজড সিলিকা (সিআইও) ₂ ) জার্মিয়াম ডোপিং ক্রমবর্ধমান রিফেক্টিভ সূচক সহ মূল উপাদান গঠন করে। ক্ল্যাডিং 0.36% নিম্ন রিফেক্টিভ সূচক সহ ফ্লুরিন-ডোপড সিলিকা ব্যবহার করে। উত্পাদনতে পরিবর্তিত রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিশন (এমসিভিডি) জড়িত, যেখানে গ্যাসগুলি 1900 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে প্রফর্ম টিউবগুলির ভিতরে সিলিকন স্তর জমা দেয়। ফাইবার অঙ্কনটি 2000 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে ঘটে, 10 কিলোমিটার/মিনিট টেনে ব্যাসের সাথে ± 0.1µm contained