ඔප්ටිකල් තන්තු වල මූලික ව්‍යුහය
ඔප්ටිකල් තන්තු වල හිස් තන්තු සාමාන්‍යයෙන් ස්ථර තුනකට බෙදා ඇත: හරය, ආවරණ සහ ආලේපනය.
තන්තු හරය සහ ආවරණ විවිධ වර්තන දර්ශක සහිත වීදුරු වලින් සමන්විත වේ, මධ්‍යය ඉහළ වර්තන දර්ශක වීදුරු හරයක් (ජර්මනියම් මාත්‍රණය කළ සිලිකා) වන අතර මැද අඩු වර්තන දර්ශක සිලිකා වීදුරු ආවරණයක් (පිරිසිදු සිලිකා) වේ. ආලෝකය නිශ්චිත සිද්ධි කෝණයකින් තන්තු තුළට ඇතුළු වන අතර, තන්තු සහ ආවරණ අතර සම්පූර්ණ විමෝචනය සිදු වේ (ආවරණයේ වර්තන දර්ශකය හරයට වඩා තරමක් අඩු බැවින්), එය තන්තු තුළ ප්‍රචාරණය කළ හැකිය.
ආලේපනයේ ප්‍රධාන කාර්යය වන්නේ දෘශ්ය තන්තු වල නම්‍යශීලී බව වැඩි කරන අතරම බාහිර හානිවලින් දෘශ්ය තන්තු ආරක්ෂා කිරීමයි. කලින් සඳහන් කළ පරිදි, හරය සහ ආවරණ වීදුරු වලින් සාදා ඇති අතර ඒවා නැමීමට හා බිඳෙනසුලු විය නොහැක. ආලේපන ස්තරය භාවිතා කිරීම තන්තු වල ආයු කාලය ආරක්ෂා කර දිගු කරයි.
පිටත කොපු තට්ටුවක් හිස් නොවන තන්තු වලට එකතු වේ. එය ආරක්ෂා කිරීමට අමතරව, විවිධ දෘශ්ය තන්තු වෙන්කර හඳුනා ගැනීමට විවිධ වර්ණවල පිටත කොපුව ද භාවිතා කළ හැකිය.
ඔප්ටිකල් තන්තු සම්ප්රේෂණ මාදිලිය අනුව තනි මාදිලියේ තන්තු (Single Mode Fiber) සහ multimode තන්තු (Multi Mode Fiber) ලෙස බෙදා ඇත. ආලෝකය නිශ්චිත සිදුවීම් කෝණයකින් තන්තු තුළට ඇතුළු වන අතර, තන්තු සහ ආවරණ අතර සම්පූර්ණ විමෝචනය සිදු වේ. විෂ්කම්භය කුඩා වන විට, ආලෝකයේ එක් දිශාවකට පමණක් ගමන් කිරීමට ඉඩ දෙනු ලැබේ, එනම් තනි මාදිලියේ තන්තු; තන්තු විෂ්කම්භය විශාල වන විට ආලෝකයට ඉඩ දිය හැක. බහු සිද්ධි කෝණවලින් එන්නත් කිරීම සහ ප්‍රචාරණය කිරීම, මෙවර එය බහු මාදිලි තන්තු ලෙස හැඳින්වේ.
ඔප්ටිකල් ෆයිබර් සම්ප්රේෂණ ලක්ෂණ
ඔප්ටිකල් තන්තු ප්‍රධාන සම්ප්රේෂණ ලක්ෂණ දෙකක් ඇත: නැතිවීම සහ විසරණය. දෘෂ්‍ය තන්තුවක් නැතිවීම යනු dB/km හි ප්‍රකාශ තන්තු ඒකක දිගකට අඩුවීමයි. දෘශ්ය තන්තු අලාභයේ මට්ටම දෘශ්ය තන්තු සන්නිවේදන පද්ධතියේ සම්ප්රේෂණ දුර හෝ රිලේ ස්ථාන අතර දුර ප්‍රමාණයට සෘජුවම බලපායි. තන්තු විසරණය යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ තන්තු මගින් සම්ප්රේෂණය වන සංඥා විවිධ සංඛ්යාත සංරචක සහ විවිධ මාදිලියේ සංරචක මගින් ගෙන යන අතර විවිධ සංඛ්යාත සංරචක සහ විවිධ මාදිලියේ සංරචකවල සම්ප්රේෂණ වේගය වෙනස් වන අතර එය සංඥා විකෘති වීමට හේතු වේ.
තන්තු විසරණය ද්‍රව්‍ය විසරණය, තරංග මාර්ගෝපදේශ විසුරුම සහ මාදිලි විසුරුම ලෙස බෙදා ඇත. සංඥාව තනි සංඛ්‍යාතයක් නොවීම නිසා පළමු විසුරුම වර්ග දෙක ඇති වන අතර, අවසාන ආකාරයේ විසරණය සංඥාව තනි මාදිලියක් නොවීම නිසා ඇතිවේ. සංඥාව තනි මාදිලියක් නොවේ මාදිලිය විසුරුවා හැරීමට හේතු වේ.
තනි මාදිලියේ තන්තු සතුව ඇත්තේ එක් මූලික මාදිලියක් පමණි, එබැවින් ඇත්තේ ද්‍රව්‍ය විසරණය සහ තරංග මාර්ගෝපදේශ විසුරුම පමණක් වන අතර මාදිලි විසරණයක් නොමැත. බහු මාදිලියේ තන්තු අන්තර් මාදිලි විසරණය ඇත. දෘශ්ය තන්තු විසුරුම දෘශ්ය තන්තු වල සම්ප්රේෂණ ධාරිතාවට බලපානවා පමණක් නොව, දෘශ්ය තන්තු සන්නිවේදන පද්ධතියේ රිලේ දුර සීමා කරයි.
තනි මාදිලියේ තන්තු
තනි මාදිලියේ තන්තු (තනි මාදිලියේ තන්තු), ආලෝකය නිශ්චිත සිද්ධි කෝණයකින් තන්තු තුළට ඇතුළු වන අතර, තන්තු සහ ආවරණ අතර සම්පූර්ණ විමෝචනය සිදු වේ. විෂ්කම්භය කෙටි වූ විට, ආලෝකයේ එක් දිශාවකට පමණක් ගමන් කිරීමට ඉඩ දෙනු ලැබේ, එනම් තනි මාදිලියේ තන්තු; මාදිලියේ තන්තු වල මධ්‍යම වීදුරු හරය ඉතා තුනී වන අතර හරයේ විෂ්කම්භය සාමාන්‍යයෙන් 8.5 හෝ 9.5 μm වන අතර එය 1310 සහ 1550 nm තරංග ආයාමයකින් ක්‍රියා කරයි.
බහු මාදිලියේ තන්තු
බහු මාදිලියේ තන්තු (බහු මාදිලියේ තන්තු) යනු බහු මාර්ගෝපදේශ මාදිලි සම්ප්‍රේෂණයට ඉඩ සලසන තන්තුයකි. බහු මාදිලියේ තන්තු වල හර විෂ්කම්භය සාමාන්‍යයෙන් 50μm/62.5μm වේ. බහු මාදිලියේ තන්තු වල හර විෂ්කම්භය සාපේක්ෂ වශයෙන් විශාල බැවින්, එය එක් තන්තු මත විවිධ ආලෝක මාදිලි සම්ප්රේෂණය කිරීමට ඉඩ සලසයි. බහු මාදිලියේ සම්මත තරංග ආයාමය පිළිවෙලින් 850nm සහ 1300nm වේ. 850nm සහ 953nm අතර තරංග ආයාම භාවිතා කරන WBMMF (Wideband Multimode Fiber) නමින් නව බහුමාධ්‍ය තන්තු ප්‍රමිතියක් ද ඇත.
තනි මාදිලියේ තන්තු සහ බහු මාදිලියේ තන්තු දෙකෙහිම ආවරණ විෂ්කම්භය 125 μm වේ.
තනි මාදිලියේ තන්තු හෝ බහු මාදිලියේ තන්තු?
සම්ප්රේෂණ දුර
තනි මාදිලියේ තන්තු වල කුඩා විෂ්කම්භය පරාවර්තනය දැඩි කරයි, ආලෝකයේ එක් මාදිලියකට පමණක් ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි, එවිට දෘශ්ය සංඥාවට වැඩි දුරක් ගමන් කළ හැකිය. ආලෝකය හරය හරහා ගමන් කරන විට, ආලෝක පරාවර්තන ප්රමාණය අඩු වන අතර, දුර්වල වීම අඩු වන අතර තවදුරටත් සංඥා ප්‍රචාරණයට හේතු වේ. එයට අන්තර්-මාදිලි විසුරුම හෝ කුඩා අන්තර්-මාදිලි විසුරුම නොමැති නිසා, තනි මාදිලියේ තන්තු සංඥාවට බල නොපා කිලෝමීටර් 40ක් හෝ ඊට වැඩි දුරක් සම්ප්රේෂණය කළ හැක. එමනිසා, තනි මාදිලියේ තන්තු සාමාන්‍යයෙන් දිගු දුර දත්ත සම්ප්රේෂණය සඳහා භාවිතා කරන අතර විදුලි සංදේශ සමාගම් සහ කේබල් ටීවී සපයන්නන් සහ විශ්ව විද්‍යාල ආදියෙහි බහුලව භාවිතා වේ.
Multimode තන්තු විශාල විෂ්කම්භය හරයක් ඇති අතර බහු මාතයන් තුළ ආලෝකය සම්ප්රේෂණය කළ හැක. බහු-මාදිලි සම්ප්රේෂණයේ දී, විශාල හර ප්රමාණය හේතුවෙන්, අන්තර්-මාදිලි විසුරුම විශාල වේ, එනම්, දෘශ්ය සංඥාව "පැතිරීම" වේගවත් වේ. දිගු-දුර සම්ප්‍රේෂණයේදී සංඥා ගුණාත්මක භාවය අඩු වනු ඇත, එබැවින් බහු-මාදිලි තන්තු සාමාන්‍යයෙන් කෙටි දුර, ශ්‍රව්‍ය/ දෘශ්ය යෙදුම් සහ ප්‍රාදේශීය ජාල (LAN) සඳහා භාවිතා කරයි, සහ OM3/OM4/OM5 බහු මාදිලියේ තන්තු ඉහළට සහාය විය හැක. - වේග දත්ත සම්ප්රේෂණය.
කලාප පළල, ධාරිතාව
කලාප පළල තොරතුරු රැගෙන යාමේ හැකියාව ලෙස අර්ථ දැක්වේ. ඔප්ටිකල් ෆයිබර් සම්ප්රේෂණ කලාපයේ පළලට බලපාන ප්‍රධාන සාධකය වන්නේ විවිධ විසරණයන් වන අතර ඒවායින් මොඩල් විසුරුම වඩාත් වැදගත් වේ. තනි මාදිලියේ තන්තු වල විසරණය කුඩා වන අතර, එය දිගු දුරක් සඳහා පුළුල් සංඛ්යාත කලාපයක් තුළ ආලෝකය සම්ප්රේෂණය කළ හැකිය. බහු-මාදිලි තන්තු මැදිහත්වීම්, මැදිහත්වීම් සහ අනෙකුත් සංකීර්ණ ගැටළු ඇති කරන බැවින්, එය කලාප පළල සහ ධාරිතාවේ තනි මාදිලියේ තන්තු තරම් හොඳ නොවේ. බහු මාදිලියේ තන්තු කලාප පළල OM5 නවතම පරම්පරාව 28000MHz/km ලෙස සකසා ඇති අතර තනි මාදිලියේ තන්තු කලාප පළල වඩා විශාල වේ.