ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ

വിക്കിപീഡിയ, ഒരു സ്വതന്ത്ര വിജ്ഞാനകോശം.
ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ നാരുകൾ

പ്രകാശത്തെ സംവഹിക്കാൻ കഴിവുള്ള സ്ഫടികത്തിന്റെയോ പ്ലാസ്റ്റിക്കിന്റെയോ നാരുകളെയാണ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ എന്നു പറയുന്നത്. ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകളുടെ രൂപകല്പനയെയും ഉപയോഗത്തെയും കുറിച്ചു പഠിക്കുന്ന ശാസ്ത്രശാഖയാണ് ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക്സ്. ഉയർന്ന ബാൻഡ് വിഡ്ത്തുകളിൽ ദീർഘദൂര ആശയ വിനിമയം ഇവ സാധ്യമാക്കുന്നു. ലോഹചാലകങ്ങളേക്കാൾ പ്രസരണ നഷ്ടം കുറവാണെന്നതും ഇലക്ട്രോമാഗ്നറ്റിക് ഇന്റർഫെറൻസ് ഇവയെ ബാധിക്കില്ലെന്നതും ഇവയുടെ മേന്മയാണ്. ആശയ വിനിമയത്തിനുപയോഗിക്കുന്നതിനു പുറമെ പ്രകാശിത അലങ്കാര വസ്തുക്കൾ ഉണ്ടാക്കുന്നതിനും അനേകം നാരുകൾ കൂട്ടി ചേർത്ത് ദൃശ്യങ്ങൾ സംവഹിക്കുന്നതിനും ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിന് പ്രധാനമായും രണ്ട് ഭാഗങ്ങളാണ് ഉള്ളത്. ഉള്ളിൽ ഉള്ള ഭാഗത്തെ കോർ എന്നും പുറമെയുള്ള ഭാഗത്തെ ക്ലാഡിങ്ങ് എന്നു പറയുന്നു. പ്രകാശത്തെ സംവഹിക്കുന്നതു കോർ ആണ്. പൂർണ്ണ ആന്തരിക പ്രതിഫലനം വഴി പ്രകാശം കോറിൽ നിന്നും പുറത്തു പോകാതെ സംവഹിക്കപ്പെടുന്നു. ഇവിടെ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ഒരു വേവ് ഗൈഡ് ആയി വർത്തിക്കുന്നു.

ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ തമ്മിൽ ബന്ധിപ്പിക്കുക എന്നത് സാധാരണ ലോഹ ചാലകങ്ങൾ തമ്മിൽ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനേക്കാൾ സങ്കീർണ്ണമാണ്. ഇവ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനായി പ്രത്യേക തരം കണക്റ്ററുകളും ഉണ്ട്.

പ്രവർത്തന തത്ത്വം[തിരുത്തുക]

പ്രകാശത്തിന്റെ പൂർണ്ണ ആന്തരിക പ്രതിഫലനം എന്ന പ്രതിഭാസമാണ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ നാരുകൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നത്. ഇവക്ക് സാധാരണ ഉള്ളിൽ ഒരു സാന്ദ്രത കൂടിയ പദാർഥം കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച നാരും, അതിനെ ചുറ്റി സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞ പദാർഥം കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച പാളിയും ഉണ്ടാകും. ഉള്ളിലെ കാമ്പിനെ കോർ എന്നും പുറംതോടിനെ ക്ലാഡിങ്ങ് എനും പറയുന്നു. കോറും ക്ലാഡിങ്ങും തമ്മിൽ നിശ്ചിതമായ അതിരുള്ള ഫൈബറുകളെ സ്റ്റെപ്പ് ഇൻഡക്സ് ഫൈബർ എന്നു വിളിക്കുന്നു. കോറും ക്ലാഡിങ്ങും തമ്മിലുള്ള സാന്ദ്രതാ വ്യത്യാസം പോടുന്നനെ സംഭവിക്കുന്നതിനു പകരം സാവധാനം ഇഴുകി ചേരുന്ന തരം ഫൈബറുകളെ ഗ്രേഡഡ് ഇൻഡക്സ് ഫൈബർ എന്നും വിളിക്കുന്നു.

അപവർത്തനാങ്കം (Refractive Index)[തിരുത്തുക]

പ്രകാശം ശൂന്യതയിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്ന വേഗതയും ഒരു വസ്തുവിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്ന വേഗതയും തമ്മിലുള്ള അനുപാതമാണ് ആ വസ്തുവിന്റെ അപവർത്തനാങ്കം എന്നു പറയുന്നത്. തത്ത്വത്തിൽ ശൂന്യതയുടെ അപവർത്തനാങ്കം 1 ആയിരിക്കും. സാധാരണയായി ക്ലാഡിങ്ങിന്റെ അപവർത്തനാങ്കം 1.46 ഉം കോറിന്റെ അപവർത്തനാങ്കം 1.48 ഉം ഒക്കെയാണ് സ്വീകരിക്കാറുള്ളത്.

പൂർണ്ണ ആന്തരിക പ്രതിഫലനം[തിരുത്തുക]

രണ്ട് മാധ്യമങ്ങളെ തമ്മിൽ വേർതിരിക്കുന്ന ഒരു തലത്തിൽ സാന്ദ്രത കൂടിയ മാധ്യമത്തിൽ നിന്നും കുറഞ്ഞ മാധ്യമത്തിലേക്ക് ഒരു പ്രകാശ രശ്മി ഒരു ക്രിട്ടിക്കൽ കോണിനേക്കാൾ കൂടിയ കോണിൽ പതിച്ചാൽ ആ രശ്മി, സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞ മാധ്യമത്തിലേക്ക് കടന്നു പോകൂന്നതിനു പകരം തിരിച്ച് സാന്ദ്രത കൂടിയ മാധ്യമത്തിലേക്ക് തന്നെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കപ്പെടും. പ്രകാശത്തിന്റെ ഈ പ്രതിഭാസം ആണ് പൂർണ്ണ ആന്തരിക പ്രതിഫലനം എന്നറിയപ്പെടുന്നത്.

ഒരു മൾട്ടി മോഡ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിലൂടെ പ്രകാശം സംവഹിക്കപ്പെടുന്നതിന്റെ ചിത്രം.

ഇവിടെ കോറിന്റെ സാന്ദ്രത ക്ലാഡിങ്ങിനേക്കാൾ കൂടുതലായതിനാൽ കോറിൽ നിന്നും ക്ലാഡിങ്ങിലേക്ക് പ്രകാശരശ്മികൾ നിശ്ചിത പതനകോണിൽ കൂടുതൽ ചെരിഞ്ഞു പതിക്കുമ്പോൾ ആ രശ്മി കോറിലേക്ക് തന്നെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. അങ്ങനെ പ്രകാശം കോറിലൂടെ തന്നെ സംവഹിക്കപ്പെടുന്നു.

ഉപയോഗങ്ങൾ[തിരുത്തുക]

ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക്ക് വാർത്താവിനിമയം[തിരുത്തുക]

അവലംബം[തിരുത്തുക]

  • Gambling, W. A., "The Rise and Rise of Optical Fibers", IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, Vol. 6, No. 6, pp. 1084–1093, Nov./Dec. 2000.
  • Hecht, Jeff, Understanding Fiber Optics, 4th ed., Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ, USA 2002 (ISBN 0-13-027828-9).
  • Mirabito, Michael M.A; and Morgenstern, Barbara L., The New Communications Technologies: Applications, Policy, and Impact, 5th. Edition. Focal Press, 2004. (ISBN 0-24-080586-0).
  • Nagel S. R., MacChesney J. B., Walker K. L., "An Overview of the Modified Chemical Vapor Deposition (MCVD) Process and Performance", IEEE Journal of Quantum Electronics, Vol. QE-18, No. 4, p. 459, April 1982.
  • Ramaswami, R., Sivarajan, K. N., Optical Networks: A Practical Perspective, Morgan Kaufmann Publishers, San Francisco, 1998 (ISBN 1-55860-445-6).

പുറത്തേക്കുള്ള കണ്ണികൾ[തിരുത്തുക]

"http://ml.wikipedia.org/w/index.php?title=ഒപ്റ്റിക്കൽ_ഫൈബർ&oldid=1712839" എന്ന താളിൽനിന്നു ശേഖരിച്ചത്