دانلود پایان نامه و تحقیق فیبر نوری و کاربرد های شبکه های مبتنی بر فیبر نوری (فرمت فایل Word ورد doc)تعداد صفحات 175

اختصاصی از فی موو دانلود پایان نامه و تحقیق فیبر نوری و کاربرد های شبکه های مبتنی بر فیبر نوری (فرمت فایل Word ورد doc)تعداد صفحات 175 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

طی سال­ها ، تکنولوژی جدیدی در زمینه­ی ارسال مخابرات از طریق کابل­ها ، به شکل فراینده مورد پذیرش واقع شده­است. در این­جا ، سیگنال­ها بر خلاف تکنولوژی کابل­مسی ، به کمک موجبرهایی موسوم به تارهای­نوری ، به شکل نوری ارسال می­شوند. این پدیده با دستیابی به اجزای نیمه­هادی مناسبی نظیر لیزرها ، دیودهای نور گسیل و دیودهای نوری توسعه یافت. همزمان با آن ، به­منظور تأمین نیاز­های تکنولوژی تارنوری، در سیستم­های انتقال­رقمی موجود نیز پیشرفت حاصل شد. در دو دهه­ی اخیر ،مخابرات­نوری از طریق کابل­های تارنوری، رقیبی عمده برای سیستم­های گذشته و موجود مخابراتی شده­است. با توانایی محیط انتقال تارنوری در ارسال اطلاعات با ظرفیت بالا و قدرت فرستنده­ی کم، این روند در سال­های آتی ادامه خواهدیافت، به­نحوی که با گذشت زمان وپیشرفت تکنولوژی ، سیستم مخابرات تارنوری ، جایگاه والاتری در شبکه­ی مخابراتی آتی خواهد­داشت. این سیستم در چند سال اخیر وارد شبکه­ی مخابراتی ایران نیز شده و کاربرد آن در شبکه­ی بین شهری و همچنین بین مراکز تلفنی به نحو اجتناب ناپذیری در مقایسه با سایر سیستم­ها افزایش یافته­است. از جهت تولیدی نیز به همت برخی از مسئولین مخابرات کشور تلاش­هایی در زمینه­ی کابلی­کردن تارنوری و نیز شناخت لوازم سیستم تارنوری ، و در دانشگاه­ها و مراکز تحقیقاتی نیز آموزش­وپرورش در این زمینه آغاز شده­است. این پایان­نامه شامل 5 فصل است.در فصل­اول بعد از مطالعه­ی تاریخچه­ی مخابرات­نوری ، به مقایسه­ی بین فیبرنوری و کابل­های مسی می­پردازیم. سپس کاربردهای تارنوری به صورت صوت در خطوط­تلفن، خطوط­ارتباطی در نیروگاه­ها و خطوط­راه­آهن و ارتباطات میدان رزم...، به صورت تصویر در پخش تلویزیونی و در بیت­های مداربسته ، تلویزیون­کابلی و...، برای انتقال­داده در سیستم­های رایانه­ای، در هواپیما­ها و کشتی­ها و...، و در احساس­کننده­ها بیان شده­است. در فصل­دوم، فیزیک­نور و قوانین حاکم بر فیزیک نور موردبررسی قرار می­گیرد. سپس در مورد انتقال نور در فیبرنوری مطالبی بیان می­شود.  فصل­سوم با بیان چگونگی­انتقال در رسانه­های انتقال و اساسأ اجزای مورداستفاده دراین انتقال ، شروع می­شود. در ادامه به­بیان عناصر خط انتقال فیبرنوری می­پردازیم. در فصل­چهارم، با معرفی کوارتز  (دی­اکسید­سیلیسیم sic2 ( ، به­عنوان ماده­ی اصلی سازنده­ی شیشه مورد­استفاده در فیبرنوری، به مطالعه­ی انواع فیبرنوری از نظر شیوه­ی انتقال ، حفاظت ، روکش و ماده­ی سازنده می­پردازیم. درانتهای­فصل ، روشهای مختلف ساخت فیبرنوری بیان شده­است. درفصل­پنجم، درباره­ی طراحی یک شبکه­ی فیبرنوری و چگونگی­اتصال فیبر­های­نوری به یکدیگر، صحبت شده­ است.

1   تاریخچه­ی فیبرنوری :

 مخابرات با استفاده از نور در اوایل دوران پیشرفت بشری، از زمانی که بشر ابتدا با استفاده از علامت دادن با دست پیام خود را ارسال می کرد ، شروع شده­است. این خود به طور بدیهی یک نوع مخابرات نوری است و در تاریکی قابل اجرا نمی باشد. اطلاعات از فرستنده به گیرنده بر روی پرتو خورشید حمل می گردد.

 در سال 1880 الکساندرگراهام بل یک سیستم مخابرات نوری به نام فتوفون را اختراع                                                                                                    کرد. در این سیستم بل از یک آینه ی نازک که توسط صدا به لرزه در می آید استفاده نمود. نور خورشید منعکس شده از آینه، اطلاعات را حمل می کند. در گیرنده این نور خورشید مدوله شده به سلنیوم هادی نور اصابت می کند و در آن به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می شود. این سیگنال الکتریکی در یک تلفن مجددأ به سیگنال صوتی تبدیل می گردد.

ابداع لامپ های ساخت بشر منجر به ساخت سیستم های مخابراتی ساده مثل چراغ های چشمک زن در کشتی و یا بین کشتی و ساحل، چراغ های راهنمای اتومبیل ها و یا چراغ های راهنمایی گردید. در واقع هر نوع چراغ راهنمایی در اصل یک سیستم مخابراتی نوری است.

در سال 1960 جزء کلیدی در سیستم های عملی تاری ، یعنی یک تار با کارایی مناسب ، وجود نداشت. هر چند که ثابت شده بود نور می تواند توسط یک تار شیشه ای هدایت شود، تار های شیشه ای موجود بیش از اندازه نور را تضعیف مینمود. در سال 1970 اولین تار نور واقعی با افت کم ساخته شد و مخابرات تار نوری عملی گردید. این موضوع درست 100 سال پس از آزمایش تیندال (John  tindall )  فیزیکدان انگلیسی بود که به مجمع سلطنتی نشان داد که نور می تواند در طول یک مسیر منحنی در بخار آب هدایت شود.

هدایت نور توسط تار های شیشه ای و توسط بخار آب ، شواهدی بر یک پدیده ی واحد هستند:

پدیده انعکاس داخلی کلی (total internal reflection )

 تعداد صفحات :

دانلودمقاله فیبر مدار چاپی

اختصاصی از فی موو دانلودمقاله فیبر مدار چاپی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  12  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

فیبر مدار چاپی

اتو
اتوی مورد نیاز یک اتوی معمولی می باشد که تقریبا در همه منازل یافت می شود.

چاپگر لیزری
چاپگر باید حتما از نوع لیزری باشد ولی مارک آن تفاوتی ندارد. انجام این طرح با چاپگرهای جوهرافشان و سوزنی امکانپذیر نمی باشد چنانچه چاپگر لیزری در اختیار ندارید می توانید به یک مغازه تکثیر مراجعه کنید.

کاغذ فتو (photo )
کاغذی که در چاپگرهای جوهرافشان برای چاپ عکس بکار می رود. اگر می خواهید کاغذی از نوع دیگر استفاده نمائید باید توجه داشته باشید که کاغذ مذکور جوهر را به خود جذب نکند مثلا کاغذ گلاسه یا کاغذهای روغنی پشت برچسبها را نیز می توانید با موفقیت بکار ببرید و قیمت آن نیز ده ها بار از کاغذ فتو کمتر است.
سایر وسایل
یک ظرف محتوی آب گرم، یک برس یا مسواک کاملا نرم .

مراحل اجرا
ابتدا بایستی طرح مدار چاپی مورد نظر را با یک برنامه گرافیکی رسم نمایید. برنامه های تخصصی فراوانی در این ارتباط موجود می باشد. همچنین می توانید از برنامه های گرافیکی همه منظوره مانند فتوشاپ استفاده کنید. چنانچه این برنامه را در اختیار ندارید با برنامه نقاشی ویندوز نیز می توان همان نتیجه را بوجود آورد. توجه کنید که دقت چاپی تصویر باید طوری انتخاب شود که پس از چاپ اندازه و محل پدها (پایه ها) دقیقا منطبق بر اجزا باشد. برای چاپ تصویر از دقت 300 نقطه بر اینچ (dpi) یا بالا تر استفاده کنید. در این دقت تصویری که 300 پیکسل طول و عرض دارد به طول و عرض 1 اینچ چاپ می شود که در این حالت دقیقا یک مربع 10 پد در 10 پد از یک بورد سوراخ دار را می پوشاند. در زیر عکسی که حاوی محل پایه های یک آی سی 8 پایه است در اندازه اصلی مشاهده می شود. چنانچه این تصویر با دقت 300 dpi چاپ شود آی سی براحتی در آن جا می گیرد:

با استفاده از این روش براحتی می توانید خطوط مسی را که از بین پایه های آی سی ها رد می شوند را نیز با کیفیت بالائی بر روی فیبر پیاده سازی کنید.
پس از چاپ طرح بر روی کاغذ اشاره شده کاغذ را در ابعاد طرح برش دهید و به آماده کردن فیبر بپردازید. توجه کنید که سطح کاغذ را چه قبل و چه بعد از چاپ شدن لمس نکنید. فیبر را در ابعاد طرح برش دهید و با یک سمباده خیلی نرم سطح آنرا کاملا تمیز نمائید تا شفاف شود. بعد سطح آنرا با آب و مایع ظرفشوئی شسته و با یک پارچه تمیز خشک نمائید.
پس از اینکار فیبر را روی میز اتو یا یک سطح صاف مقاوم گذاشته طوری که سطح مسی آن بطرف بالا باشد. اتو را روشن کنید تا داغ شود. درجه اتو را در بیشترین حد تنظیم کنید. بعد از داغ شدن اتو یک برگ کاغذ سفید معمولی روی فیبر گذاشته و اتو را روی آن قرار دهید. حدود 1 تا 2 دقیقه صبر کنید تا فیبر کاملا داغ شود. اگر ابعاد فیبر از اتو بزرگتر است مانند اتو کردن لباس ولی با سرعت کم اتو را حرکت دهید تا همه جای فیبر کاملا داغ شود.
در این مرحله به کمی سرعت عمل نیاز است. اتو را کنار بگذارید و کاغذ روی فیبر را بردارید سپس بدون اتلاف وقت کاغذی که طرح بر آن چاپ شده را (از طرف چاپی) روی فیبر داغ بگذارید اما مراقب باشید انگشتانتان نسوزد. سپس بلا فاصله کاغذ سفید را مانند حالت قبل روی بورد و طرح قرار داده و اتو را روی آنها بگذارید. بمدت 30 ثانیه فشار ملایمی روی اتو وارد کرده و آنرا کمی به اطراف حرکت دهید. در این مرحله کاغذی که طرح روی آن چاپ شده بود به فیبر می چسبد. پس از 30 ثانیه تا یک دقیقه اتو را از لبه آن روی کاغذ گذاشته و با فشار روی آن حرکت دهید. با لبه اتو چندین بار تمام سطح طرح را با فشار اتو کنید. برای جلوگیری از حرکت فیبر لبه های کاغذ سفیدی که روی فیبر و طرح است را بگیرید.
بعد ار 3 دقیقه اتو کردن با لبه اتو کاغذ سفید را کنار گذاشته و فیبر را بهمراه کاغذ روی آن در ظرف آب بیندازید. مدتی (حدود 10 تا 15 دقیقه) صبر کنید تا کاغذ روی فیبر بخوبی خیس بخورد. سپس فیبر را از آب خارج کرده و با احتیاط کاغذ خیس خورده را با انگشت از روی آن جدا کنید. کاغذ در این مرحله لایه لایه شده است و لایه سطحی آن براحتی کنده می شود.

باز بگذارید کاغذ روی فیبر در آب خیس بخورد و لایه های دیگر آن هم جدا شوند. در پایان این مرحله با کشیدن انگشت یا مسواک نرم ذرات کاغذ باقی مانده ( خصوصا روی سوراخ پدها و خطوط بسیار نزدیک بهم) را با حرکات دایره ای پاک کنید.
اگر موارد بالا را با دقت انجام داده باشید اکنون طرحی که روی کاغذ بود با کیفیت خوبی به سطح مسی فیبر منتقل شده. اما اگر در قسمتهایی از خطوط بریدگی یا اشکالی مشاهده می شود و یا طرح بصورت کامل منتقل نشده ، می توانید با استون فیبر را شسسته و دوباره از نو شروع کنید اما اگر اشکالات خیلی جزئی هستند می توانید با ماژیک زد آب آنها را تصحیح کنید.

پس از این مرحله فیبر آماده اسیدکاری می باشد.
بعد از اسیدکاری با پارچه آغشته به استون خطوط طرح را از روی فیبر پاک کنید تا خطوط مسی نمایان شوند. در زیر نمونه فیبری که با کاغذ گلاسه تهیه شده را مشاهده می کنید.

ملاحظات
* جوهر چاپگرهای لیزری حاوی ترکیباتی از پلاستیک می باشد که برای چاپ روی کاغذ ذوب می شود. در این طرح جوهری که روی کاغذ بود دوباره توسط اتو ذوب شده و روی فیبر می نشیند.
* برای طرف دیگر فیبر (راهنمای چیدن قطعات و ..) هم می توانید طرحی به همین صورت تهیه و چاپ نمائید.

طرز ساخت فیبر مدار چاپی به روش اسید کاری

مواد لازم: اسید (پرکلرودوفر)، آب، ظرف پلاستیکی
یک ظرف پلاستیکی تهیه نمایید. توجه نمایید که حتماً پلاستیکی باشد و نه فلزی. بعد مقداری آب داخل آن بریزید به اندازه ای که حدوداً ۱ سانت روی فیبر مسی را بگیرد. مقدار ۱۰۰ تا ۲۰۰ گرم در یک لیتر آب از اسید پرکلرودوفر داخل آب بریزید و آرام ظرف را تکان دهید تا اسید کم کم حل شود. چون در یک جا ایجاد گرما می کند و ممکن است که ظرف شما آب شود.
مطمئن شوید که اسید حل شده است. سپس فیبر مسی را که روی آن مدار مربوطه را طراحی کرده اید داخل آب اسید بیاندازید. حدود ۳۰ دقیقه کمتر یا بیشتر که بستگی به مقدار اسید دارد، طول خواهد کشید که مس هایی که لازم نیست خورده شود. (بیشتر از این هم داخل اسید نگذارید که قسمتهای مورد نیاز را هم حل خواهد نمود) . در این مدت زمان باید ظرف را آرام آرام تکان دهید تا کل آب اسید روی سطح مسی در حرکت باشد.
بعد از پاک شدن مس های زائد، فیبر را از محلول اسید بیرون آورده و بشویید.
سپس روی آن را با یک سمباده نرم پاک کنید. بعد نقاطی که لازم است را با یک مته ۱ یا نیم میل سوراخکاری کنید. حالا فیبر شما آماده هر نوع بهره برداری است.

طرز ساخت فیبر مدار چاپی به روش اسپری پزتیو 20
مواد لازم: اسپری پزتیو 20 (positive 20)، سود سوز آور، طلق تراسپرنت یا فیلم یا کاغذ کالک که نقشه مدار روی آن پرینت شده است.
ابتدا یک اسپری پزتیو 20 تازه تهیه نمایید. تازه به این دلیل که اگر مانده باشد در حقیقت فاسد شده است و آن حساسیت لازم در برابر نور را ندارد. سود سوز آور را می توانید از مغازه های فروش تجهیزات پزشکی تهیه نمایید. ارزان است تقریبا کیلویی 700 تومان که مثل سنگ نمک خورده شده می‌ماند.
ابتدا باید طرح مدار را تهیه نمایید. می توانید طرح را چاپ کرده و آن را به بازار و مغازه های مختلف مهرسازی، چاپ سیلک و چاپخانه ها بدهید که از روی آن فیلم بگیرند. (خطوط سیاه و بقیه خالی) یا بهترین کار این است که چند طلق ترانسپرنت که قابلیت چاپ با پرینتر لیزری را دارند (یا کاغذ کالک) را تهیه نمایید. طرح خود را روی طلق با یک چاپگر دقیق لیزری چاپ نمایید.
فیبر مسی را با یک سمباده نرم کاملاً تمیز و عاری از هرگونه چربی نمایید. در یک مکان تاریک و به دور از گرد و غبار و وزش باد با استفاده از اسپری روی آن را رنگ پزتیو بزنید. با فاصله 30 سانتی و بازاویه 45 درجه و با حرکت منظم دست روی سطح مسی را بپوشانید. لازم نیست که چند دست بزنید. یک دست هم کافیست به شرطی که مطمئن شوید همه جای آن را پوشانده است. توجه شود که پوشش اسپری یکنواخت باشد و جایی از جای دیگر بیشتر نباشد. فیبر را حتماً افقی بگیرید که رنگ روی فیبر بماند و شره نکند.
حالا نوبت به خشک کردن فیبر می‌باشد. می توانید آن را در جای تاریک به مدت 12 تا 24 ساعت به حال خود بگذارید. درسته مدت زمان بسیار زیادیه و شاید هم تا اون زمان خوب خشک نشه. باید از طریق گرم کردن اون رو خشک کنید. اگر دستگاه مخصوص خشک کن فیبر رو دارید که هیچ در غیر اینصورت باید اون را داخل یک ظرف فلزی گذاشته و روی یک اجاق باحرارت خیلی ملایم بگذارید تا جایی که دمای داخل آن تقریبا 70 درجه شود.
بهترین ظرف یک قابلمه بزرگ است که کف آن را چند تکه فلز بگذارید و فیبر را روی آن تا گرما مستقیماً به فیبر نخورد. بعد از 10 الی 15 دقیقه فیبر کاملاً خشک شده است. تمام این مراحل باید در محل تاریک انجام شود. البته استفاده از یک سشوار نیز برای خشک کردن توصیه می شود.
حالا یک ظرف بزرگ تهیه نمایید یک لامپ گازی یا مهتابی کوچک و یا دو سه لامپ معمولی (بسته به اندازه طرحتان دارد) را داخل ظرف بگذارید. یک شیشه روی ظرف بگذارید و طرح چاپ شده یا فیلم را روی آن قرار دهید. سپس فیبر را روی طرح گذاشته به صورتی که سطح مسی رنگ خورده رو به پایین و روی طرح چاپ شده باشد. توجه نمایید که روی فیبر را با یک وزنه و یا یک شیشه دیگر سنگین نمایید که فیبر کاملاً با فشار زیاد در مدت نور دهی به طرح بچسبد.
تمام این مراحل در جای تاریک بایدانجام شود. حالا لامپ و یا مهتابی را روشن نمایید. به مدت 20 الی 30 دقیقه به آن نور دهید این مدت زمان کاملاً بسته به شدت نور و مهمتر از آن بسته به کیفیت اسپری می‌باشد. اگر اسپری تازه باشد این مدت حتی می تواند کمتر باشد. چون در زمان خیلی کوتاهی در مجاورت نور عکس العمل نشان می دهد.
حالا باید یک ظرف تهیه نمایید تا در آن سود را با آب حل نمایید. مقداری آب که 1 سانت روی فیبر را بگیرد را داخل ظرف بریزید و حدود 10 تا 20 گرم سود را داخل آن بریزید . زیاد نریزید که کل رنگ پزتیو را خواهد خورد و محلول را به هم بزنید تا کاملاً حل شود.
مجدداً در یک محل نیمه تاریک فیبر مسی را داخل این محلول سود بیاندازید و خیلی آرام آرام محلول را به مدت 30 تا 60 ثانیه تکان دهید. می بینید که جاهایی که لازم است خالی باشد کم کم در محلول حل می شود. بعد از این قسمت فیبر را بیرون آورده و با آب بشوئید. حالا لازم است که آن را داخل اسید بیاندازید.

طرز ساخت فیبر مدار چاپی به روش لامینت
مواد لازم: لامینت، طلق ترانسپرنت یا فیلم از روی نقشه مدار یا کاغذ کالک که نقشه مدار روی آن پرینت شده باشد.
مواد لازم برای چاپ مدار بر روی فیبر به روش لامینت:
1? لامینت به سطح مقطع مورد نیاز (لامینت ماده ای ژلاتینی و حساس به نور است که بین دو لایه طلقی شفاف نازک قرار گرفته است)
2? طلق ترانسپرنت یا فیلم و یا طرح چاپ شده مدار نگاتیو بر روی کاغذ کالک
3? اسید (پرکلرودوفر)، آب و ظرف پلاستیکی

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 12   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود جزوه و پاورپوینت آموزشی فیبر نوری

اختصاصی از فی موو دانلود جزوه و پاورپوینت آموزشی فیبر نوری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

قال

مزایای فیبرنوری در مقابل سیم­های مسی عبارتند از : قیمت پایین­تر ، پهنای باند وسیع ، محافظت در مقابل تداخل و تزویج ، ایزولاسیون کامل الکتریکی ، امنیت ، مصونیت در مقابل خوردگی ، غیر قابل اشتعال بودن ، وزن کم ، اتلاف پایین ، فرستنده­های با قیمت پایین­تر و انعطاف پذیری. انتقال نور در فیبرنوری توسط پدیده­ی انعکاس نور انجام می­شود. هنگامی که یک شعاع نور را به سطح جدایی دو محیط می­تابانیم ، قسمتی از آن به داخل محیط اول بازمیگردد. با تکرار این عمل ، نور در داخل فیبر محبوس شده و می­توان آن را منتقل کرد.

عناصر یک خط انتقال عبارتند از: منشاء پیام ، مدولاتور ، منبع موج حامل ، تزویج­کننده­های کانال(ورودی) ، کانال ارتباطی ، تزویج­کننده­های کانال (خروجی) ، آشکارساز ، پردازشگر سیگنال ، پیام خروجی. به دستگاه­هایی که وظیفه­ی تبدیل سیگنال الکتریکی به سیگنال نوری را انجام می­دهند ، فرستنده­های نوری می­گویند که به طور کلی به دو دسته­ی دیودهای منتشرکننده­ی نور و دیودهای لیزری تقسیم می­شوند. در سیستم­های فیبرنوری نوعی آشکارسازنوری در طرف گیرنده­ی نور موردنیاز است تا نور مدوله شده را که در طول فیبر منتشر شده ، آشکار کند. به عبارت دیگر سیگنال­های نوری را به سیگنال­های الکتریکی تبدیل نماید.

تارنوری از دو بخش تشکیل می­شود : هسته و پوشش ساخته شده از یک ماده­ی شفاف نوری (مثلا شیشه سیلیکای گداخته) ، و روکش. ماده­ی اصلی سازنده­ی فیبرهای نوری ، کوارتز (اکسید سیلیسیم SIO2) است. کابل فیبر نوری را می توان از چند جهت دسته بندی نمود که عبارتند از : انواع کابل فیبرنوری از نظر شیوه­ی انتقال (فیبرهای چندحالته شامل فیبر چندحالته با ضریب شکست پله­ای ، فیبر چندحالته با ضریب شکست تدریجی ، فیبر تک حالته) ، از نظر حفاظت (نوع LOSS BUFFER و TIGHT BUFFER) ، از نظر روکش (IN DOOR و OUT DOOR و IN DOOR – OUT DOOR). از نظر ماده­ی سازنده (کابل فیبرنوری پلاستیکی ، کابل فیبرنوری شیشه­ای و کابل فیبر نوری با پلیمر سخت). روش­های ساخت فیبرها عبارتند از : روش بوته مضاعف ، روش سیلیس رسوب یافته دپ شده شامل رسوب بیرونی ، رسوب محوری ، رسوب داخلی. روش کشیدن تار در سیلیس پوشش شده با پلاستیک. در هنگام نصب فیبرهای نوری ، کنترل چندین پارامتر ، به خصوص در مورد شرایط مسیر و عملیات نصب دارای اهمیت است. این پارامترها عبارتند از : مسیر راه ، طبیعت ناحیه ، نوع خاک ، رویه­ی نصب. رابط­ها را برای اتصال تارهای نوری در مسیرهای انتقال به کار می­برند ، به طوری که ضمن ایجاد تسهیل در قطع تارها ، تلف پایینی در موقع اتصال از طریق آن­ها به دست می­آید. این رابط­ها براساس کارشان به دو نوع تقسیم می­شوند. نوع اول بر مبنای تزویج عدسی ، و نوع دوم براساس تزویج سربه­سر تارهاست. راه دیگر اتصال فیبرها ، اتصال آن­ها به صورت دائمی است. اتصال دائم کابل­های فیبرنوری به دو روش امکان پذیر است : اتصال دائمی دو فیبر به روش هم­جوشی ، اتصال دائمی دو فیبر به روش قفل شدن

فهرست :

فصل اول: آشنای با فیبر نوری

تاریخچه

فیبر نوری چیست؟

مزایای فیبر نوری

معایب فیبر نوری

کاربرد های فیبر نوری

فصل دوم: فیزیک فیبر های نوری

نور چیست؟

تعاریف و قوانین نور

ضریب شکست

تابش، انعکاس و انکسار

قوانین اسنل

حالت های مختلف تابش نور در دو محیط مختلف

انتقال نور در فیبر نوری

زاویه ی پزیرش

فصل سوم: ساختمان فیبر نوری

ساختمان فیبر نوری

خصوصیات سلیکای گداخته

انواع فیبر نوری

انواع فیبر نوری از نظر اشعه ی گذرنده از آن

انواع فیبر نوری از نظر حفاظت

انواع فیبر نوری از نظر محل استفاده

انواع فیبر نوری از نظر ماده ی سازنده ی آن

فیبر نوری چگونه ساخته میشود

فصل چهارم:چگونگی انتقال پیام

چگونگی انتقال پیام

منشاء پیام

مدولاتور

منبع نور حامل

تزویج کننده کانال(ورودی)

کانال ارتباطی

تزویج کننده کانال (خروجی)

آشکار ساز

پردازشگر سیگنال

پیام خروجی

عناصر خط انتقال فیبر نوری

رابطه توزیع کننده داده در شبکه ی فیبر نوری((FDDI

شبکه ی نوری سنکرون

فرستنده های نوری

ویژگی های منابع نور مورد استفاده در سیستم های نوری

تفاوت نور لیزر و نور معمولی

آشکار ساز های نوری

فصل پنجم: طراحی شبکه ی کابل

طراحی شبکه کابل

جنبه های طراحی مکانیکی

تزویج کننده

تزویج کننده عدسی

تزویج کننده سر به سر

اتصال فیبرهای نوری به صورت دائیم

اتصال فیبرهای نوری به صورت دائیم به روش هم جوشی

اتصال فیبرهای نوری به صورت دائیم به روش قفل شدن

ب بندی : پاورپوینت

اختصاصی از فی موو پایان نامه رشته کامپیوتر در مورد بررسی عملکرد فیبر نوری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پایان نامه رشته کامپیوتر در مورد بررسی عملکرد فیبر نوری

دانلود متن کامل این پایان نامه با فرمت ورد word

فصل 1……………………………………………………………………………….1

فیبر نوری …………………………………………………………………………….2

فصل 2 ………………………………………………………………………………14

سیستمهای مخابراتی ……………………………………………………………..15

مدولاتور ……………………………………………………………………………..16

تزویج کننده مدولاتور …………………………………………………………………19

کانال اطلاعات ……………………………………………………………………….20

پردازشگر سیگنال ……………………………………………………………………23

محاسبه سطوح توان بر حسب دسیبل ………………………………………………32

فصل 3 ………………………………………………………………………………..35

طبیعت نور ……………………………………………………………………………..36

طبیعت ذره­ای نور ………………………………………………………………………38

مزایای تارها ……………………………………………………………………………39

کاربردهای مخابرات تار نوری ……………………………………………………………46

فصل 4 ………………………………………………………………………………….63

ساختارهای مخابرات …………………………………………………………………..65

برج­های خودپشتیبان …………………………………………………………………..65

سازمان ماهواره­ای ارتباطات ………………………………………………………….71

اتحادیه ارتباطات تلفنی بین­الملل ……………………………………………………….74

بخش ارتباطات رادیویی …………………………………………………………………75

چکیده

از کجا مرور تاریخی این موضوع را شروع کنیم؟! نورهمیشه با ما بوده است . مخابرات با استفاده از نور در اوائل دوران پیشرفت بشری ، از زمانی که بشر ابتدا با استفاده از علامت دادن با دست پیام خود را ارسال می‌کرد، شروع شده است . این خود بطور بدیهی یک نوع مخابرات نوری است و در تاریکی قابل اجرا نمی‌باشد . درخلال روز ،منبع نور برای سیستم مورد مثال خورشید است . اطلاعات از فرستنده به گیرنده روی پرتو نور خورشید حمل می‌گردد . نور برحسب حرکات دست تغییر وضعیت داده و یا مدوله می‌گردد . چشم پیام را آشکار کرده و مغز پردازش لازم را روی آن انجام می‌دهد . در این سیستم ، انتقال اطلاعات کُند ، میزان اطلاعات قابل انتقال در یک زمان معین محدود و احتمال خطا زیاد است . سیستم نوری دیگری که برای مسیرهای طولانی‌تر مفید است ارسال علائم دودی است . پیام با استفاده از تغییر شکل دود حاصل از آتش ارسال می‌گردیده است. در این سیستم به طرح و یادگیری یک رمز بین فرستنده و دریافت‌کننده نیاز می‌باشد. این سیستم با سیستمهای جدید مخابرات دیجیتال که درآن از رمزهای پالسی استفاده می‌شود قابل قیاس است .

در سال 1880 الکساندر گراهام بل یک سیستم مخابرات نوری به نام فوتوفون را اختراع کرد . در این سیستم ، بل از آئینه نازک که توسط صدا به لرزه در می‌آید استفاده نمود . نور خورشید منعکسه از این آئینه اطلاعات را حمل می‌کند . در گیرنده ، این نور خورشید مدوله شده به سلنیوم هادی نور اصابت می‌کند و در آن به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود . این سیگنال الکتریکی در یک تلفن مجدداً به سیگنال صوتی تبدیل می‌گردد . با وجودی که سیستم فوق نسبتاً خوب کار می‌کرد هرگز یک موفقیت تجارتی کسب نکرد . ابداع لامپهای ساخته بشر منجر به ساخت سیستمهای مخابراتی ساده مثل چراغهای چشمک زن بین دو کشتی و یا بین کشتی و ساحل ، چراغهای راهنمای اتومبیلها ویا چراغهای راهنمائی گردید . در واقع هر نوع چراغ راهنما در اصل یک سیستم مخابرات نوری است .

تمام سیستمهای شرح داده شده فوق دارای ظرفیت اطلاعاتی کمی هستند . یک جهش اساسی که منجر به ایجاد سیستمهای مخابرات نوری با ظرفیت زیاد شد کشف لیزر بود که اولین نوع آن در سال 1960 ساخته شد . لیزر یک منبع انتشار نور با عرض باند کم مناسب ، قابل استفاده به عنوان حامل اطلاعات را فراهم می‌آورد . لیزرها قابل قیاس با منابع فرکانس رادیوئی مورد استفاده در مخابرات معمولی هستند . سیستمهای مخابرات نوری هدایت نشده (بدون تار) کمی بعد از کشف لیزر توسعه یافتند . مخابره اطلاعات توسط پرتوهای نوری که در جو سیر می‌کنند به آسانی انجام گردید . نقاط ضعف عمده این سیستمها عبارتند از :نیاز به یک جوّ شفاف ، نیاز به داشتن دید و مسیر مستقیم به فرستنده و گیرنده ، و احتمال آسیب رسیدن به چشم بیننده‌ای که به طور ناآگاهانه ممکن است به پرتو نگاه کند . موارد استفاده اولیه سیستمهای نوری ، هر چند محدود ، باعث ایجاد علاقه به سیستمهای نوری شد که بتواند پرتو نور را هدایت کند و بر معایب ذکر شده در ارسال هدایت نشده نور غلبه نماید .

بعلاوه ، پرتو هدایت شده می‌تواند در گوشه‌ها (انحراف مسیر) خم شود و خطوط انتقال آن می‌توانند در زیر زمین کار گذاشته شوند . کارهای اولیه انجام شده روی سیستمهای لیزری جوی اکثر اصول نظری و خیلی از ادوات لازم برای مخابرات نوری را فراهم نموده‌اند . در خیلی از موارد دیودهای نورگسیل (LED ) که به باریکی لیزر هم نیستند مناسب می‌باشند .

در سالهای 1960 جزء کلیدی در سیستمهای عملی تاری ، یعنی یک تار با کارائی مناسب ، وجود نداشت . هر چند که ثابت شده بود نور می‌تواند توسط یک تار شیشه‌ای هدایت شود ، تارهای شیشه‌ای موجود بیش از اندازه نور را تضعیف می‌نمود . در سال 1970 اولین تار واقعی با افت کم ساخته شد و مخابرات تار نوری عملی گردید . این موضوع درست 100 سال پس از آزمایش جان‌تیندال فیزیکدان انگلیسی بود که به مجمع سلطنتی نشان داد که نور می‌تواند در طول یک مسیر منحنی در بخار آب هدایت شود . هدایت نور توسط تارهای شیشه‌ای و توسط بخار آب شواهدی بر یک پدیده واحد هستند ( پدیده انعکاس داخلی کلی).

مقدمه

یک گرایش از مهندسی برق است که خود به دو زیر مجموعه میدان و امواج و سیستم تقسیم می‌شود. در گرایش سیستم هدف فرستادن اطلاعات از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر است. اطلاعات معمولاً به صورت سیگنال‌های الکترونیکی وارد ” فرستنده ” می‌شوند، با روشهای مختلف به “گیرنده” انتقال پیدا می‌کنند، و سپس دوباره به سیگنالهای الکترونیکی حامل اطلاعات فرستاده شده تبدیل می‌گردند. مدیومهای ( محیط‌های ، کانالهای ، رسانه‌های ) انتقال سیگنالها از فرستنده به گیرنده شامل سیم مسی ( زوج سیم ، کابل هم محور )، امواج رادیویی ( بی‌سیم )، موجبرها ،و فیبرنوری می‌شوند.

سیگنالها و سیستم‌های مخابراتی به دو نوع تقسیم می‌شوند : آنالوگ و دیجیتال. سیگنال‌های آنالوگ دارای مقادیر پیوسته در زمانهای پیوسته هستند، در حالی که سیگنالهای دیجیتال فقط در زمانهای معینی ( samples ) دارای مقادیر گسسته ( مثلاً 0یا 1 ) هستند. رادیوهای AM و FM و تلفن‌های شهری نمونه‌هایی از سیستم‌های مخابراتی آنالوگ هستند. مودم‌های کامپیوتر، تلفنهای همراه جدید، و بسیاری از دستگاههای جدید دیگر مخابراتی با سیگنالهای دیجیتال کار می‌کنند.

اهداف اصلی مهندسی مخابرات عبارتند از فرستادن اطلاعات با بالاترین سرعت ممکن (برای‌سیسم‌های دیجیتال ) ، پایین ترین آمار خطا ، و کمترین میزان مصرف از منابع (انرژی و پهنای باند). برای دستیابی به این اهداف و تجزیه و تحلیل عملکرد سیستم‌های مخابراتی ، این رشته مهندسی از آمار و احتمالات بهره فراوانی می‌گیرد .

1-1 فیبر نوری

پس از اختراع لیزر در سال 1960 میلادی ، ایده بکارگیری فیبر نوری برای انتقال اطلاعات شکل گرفت . خبرساخت اولین فیبر نوری در سال 1966 همزمان در انگلیس و فرانسه با تضعیفی برابر با ؟ اعلام شد که عملاً در انتقال اطلاعات مخابراتی قابل استفاده نبود تا اینکه در سال 1976 با کوشش فراوان پژوهندگان، تلفات فیبر نوری تولیدی شدیداً کاهش داده شد و به مقداری رسید که قابل ملاحظه با سیم‌های هم محور بکار رفته در شبکه مخابرات بود .

فیبر نوری از پالس‌های نور برای انتقال داده‌ها از طریق تارهای سیلکون بهره می‌گیرد . یک کابل فیبرنوری که کمتر از یک اینچ قطر دارد می‌تواند صدها هزار مکالمه صوتی را حمل کند . فیبرهای نوری تجاری ظرفیت 5/2 گیگابایت در ثانیه تا 10 گیگابایت در ثانیه را فراهم می‌سازند . فیبر نوری از چندین لایه ساخته می‌شود . درونی‌ترین لایه را هسته می‌نامند . هسته شامل یک تار کاملاً بازتاب‌کننده از شیشه خالص (معمولاً) است . هسته در بعضی از کابل‌ها از پلاستیک کاملاً بازتابنده ساخته می‌شود ، که هزینه ساخت را پایین می‌آورد . با این حال ، یک هسته پلاستیکی معمولاً کیفیت شیشه را ندارد و بیشتر برای حمل داده‌ها در فواصل کوتاه به کار می‌رود . حول هسته بخش پوسته قرار دارد ، که از شیشه یا پلاستیک ساخته می‌شود . هسته و پوسته به همراه هم یک رابط بازتابنده را تشکیل می‌دهند که باعث می‌شود که نور در هسته تابیده شود تا از سطحی به طرف مرکز هسته باز تابیده شود که در آن دو ماده به هم می‌رسند . این عمل بازتاب نور به مرکز هسته را (بازتاب داخلی کلی) می‌نامند . قطر هسته و پوسته با هم حدود 125 میکرون است (هر میکرون معادل یک میلیونیم متر است ) ، که در حدود اندازه یک تار موی انسان است . بسته به سازنده، حول پوسته چند لایه محافظ ، شامل یک پوشش قرار می‌گیرد .

یک پوشش محافظ پلاستیکی سخت لایه بیرونی را تشکیل می‌دهد . این لایه کل کابل را در خود نگه می‌دارد ، که می‌تواند صدها فیبر نوری مختلف را در بر بگیرد . قطر یک کابل نمونه کمتر از یک‌اینچ است .

از لحاظ کلی ، دو نوع فیبر وجود دارد : تک حالتی و چند حالتی . فیبر تک حالتی یک سیگنال نوری را در هر زمان انتشار می‌دهد ، در حالی که فیبر چند حالتی می‌تواند صدها حالت نور را به طور همزمان انتقال بدهد .

2-1 فیبر نوری در ایران

در ایران در اوایل دهه 60 ، فعالیت پژوهشی در زمینه فیبر نوری در پژوهشگاه ، بر پائی مجتمع تولید فیبر نوری در پونک را در پی داشت و عملاً در سال 1373 تولید فیبر نوری با ظرفیت 50000کیلومتر در سال در ایران آغاز شد. فعالیت استفاده از کابل‌های نوری در دیگر شهرهای بزرگ ایران آغاز شد تا در آینده نزدیک از طریق یک شبکه ملی مخابرات نوری به هم بپیوندند.

فیبر نوری یک موجبر استوانه‌ای از جنس شیشه یا پلاستیک است که دو ناحیه مغزی و غلاف با ضریب شکست متفاوت و دو لایه پوششی اولیه و ثانویه پلاستیکی تشکیل شده است. برپایه قانون اسنل برای انتشار نور در فیبر نوری شرط : می‌بایست برقرار باشد که به ترتیب ضریب شکست‌های مغزی و غلاف هستند. انتشار نور تحت تأثیر عواملی ذاتی و اکتسابی دچار تضعیف می‌شود. این عوامل عمدتاً ناشی از جذب فرابنفش، جذب فروسرخ، پراکندگی رایلی، خمش و فشارهای مکانیکی بر آنها هستند. منحنی تغییرات تضعیف بر حسب طول موج در شکل زیر نشان داده شده است. سیستم‌های مخابرات فیبر نوری گسترش ارتباطات و راحتی انتقال اطلاعات از طریق سیستم‌های انتقال و مخابرات فیبر نوری یکی از پر اهمیت‌ترین موارد مورد بحث در جهان امروز است. سرعت دقت و تسهیل از مهم‌ترین ویژگی‌های مخابرات فیبر نوری می‌باشد. یکی از پر اهمیت‌ترین موارد استفاده از مخابرات فیبر نوری آسانی انتقال در فرستادن سیگنال‌های حامل اطلاعات دیجیتالی است که قابلیت تقسیم‌بندی در حوزه زمانی را دارا می‌باشد. این به این معنی است که مخابرات دیجیتال تامین‌کننده پتانسیل کافی برای استفاده از امکانات مخابره اطلاعات در پکیجهای کوچک انتقال در حوزه زمانی است. برای مثال عملکرد مخابرات فیبر نوری با توانایی 20 مگاهرتز با داشتن پهنای باد 20 کیلوهرتز دارای گنجایش اطلاعاتی 1,0% می‌باشد. امروزه انتقال سیگنالها به وسیله امواج نوری به همراه تکنیکهای وابسته به انتقال شهرت و آوازه سیستم‌های انتقال ماهوارهای را به شدت مورد تهدید قرار داده است. دیر زمانی است که این مطلب که نور می‌تواند برای انتقال اطلاعات مورد استفاده قـرار گیرد به اثبات رسیده است و بشـر امـروزه توانسته است که از سرعت فوق‌العـاده آن به بهترین وجه استفاده کند. در سال 1880 میلادی الکساندر گراهام بل 4 سال بعد از اختراع تلفن موفق به اخذ امتیاز نامه خود در زمینه مخابرات امواج نوری برای دستگاه خود با عنوان فوتو تلفن گردید، در 15 سال اخیر با پیشرفت لیزر به عنوان‌ یک منبع نور بسیار قدرتمند و خطوط انتقال فیبرهای نوری فاکتورهای جدیدی از تکنولوژی و تجارت بهتر را برای انسان به ارمغان آورده است. مخابرات فیبر نوری ابتدا به عنوان یک مخابرات از راه دور قراردادی تلقی می‌شد که در آن امواج نوری به عنوان حامل یک یا چند واسطه انتقال استفاده می‌شد. با وجود آنکه امواج نوری حامل سیگنالهای آنالوگ بودند اما سیگنالهای نوری همچنان به عنوان سیستم‌ مخابرات دیجیتال بدون تغییر باقی مانده است. از دلایل این امر می‌توان به موارد زیر اشاره کرد : 1) تکنیکهای مخابرات در سیستم‌های جدید مورد استفاده قرار می‌گرفت.       2) سیستم‌های جدید با بالاترین تکنولوژی برای داشتن بیشترین گنجایش کارآمدی سرعت و دقت طراحی شده بود. 3) انتقال به کمک خطوط نوری امکان استفاده از تکنیکهای دیجیتال را فراهم می‌ساخت. این مطلب نیاز انسان را به دسترسی به مخابره اطلاعات را به صورت بیت به بیت پاسخگو بود.

• توانایی پردازش اطلاعات در حجم وسیع : از آنجایی که مخابرات فیبر نوری دارای کارایی بالاتری نسبت به سیمهای مسی سنتی هستند بشر امروزی تمایل چندانی برای پیروی از سنت دیرینه خود ندارد و توانایی پردازش حجم وسیعی از اطلاعات در مخابره فیبر نوری او را مجذوب و شیفته خود ساخته است.
• آزادی از نویزهای الکتریکی : بافت یک فیبر نوری از جنس پلاستیک یا شیشه به دلیل رسانندگـی انتخاب می‌شود. در نتیجه یک حامـل موج نـوری مـی‌تواند از پتـانسیل مـوثـر

میدانهای الکتریکی در امان باشد. از قابلیت‌های مهم این نوع مخابرات می‌توان به امکان عبور کابل حامل موج نوری از میان میدان الکترومغناطیسی قوی اشاره کرد که سیگنالهای نام برده بدون آلودگی از پارازیت‌های الکتریکی و یا سیگنالهای مداخله‌گر به حداکثر کارایی خود خواهند رسید.

3-1 فیبرهای نوری نسل سوم

طراحان فیبرهای نسل سوم، فیبرهایی را مد نظر داشتند که دارای کمترین 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 نسبتاً پیچیده‌تری بود. در عمل با تغییراتی در پروفایل ضریب شکست فیبرهای تک مد از نسل دوم، که حداقل پاشندگی آن 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.

دانلود فیبر نوری (power point)

اختصاصی از فی موو دانلود فیبر نوری (power point) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلوداین فایل شامل52 صفحه پاورپوینت می باشد که  توضیحات کامل در مورد فیبرهای نوری  تا  سطح کارشناسی ارشد ارایه می دهد متناسب جهت ارایه  تحقیق و مقاله و سمینار می باشد

فیبرهای نوری رشته های بلند و نازکی از شیشه بسیار خالصند که ضخامتی در حدود قطر موی انسان دارند. آنها در بسته هایی بنام کابل‌های نوری کنار هم قرار داده می‌شوند و برای انتقال سیگنال‌های نوری در فواصل دور مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آنها همچنین برای عکسبرداری پزشکی و معاینه های فنی در مهندسی مکانیک استفاده می‌شود