www twitter combilalbingol Fiber Optik Nedir Fiber optik
www. twitter. com/bilal_bingol
Fiber Optik Nedir? Fiber optik, temelde bir sinyali iletmek için elektrik yerine ışığı kullanan bir iletim aracıdır. Optik fiberler saf camdan yapılan saç teli kalınlığında uzun ipliklerdir bu fiberler yansıtıcı bir kılıfın içine doldurulur, böylece ışık fiberlerin içine hapsedilir. Kablonun en dışı ise koruyucu bir kılıfla kaplanır. Bu sistemde lazerler ışığı (dalga boyu = 1, 300 -1, 550 nanometre) kızıl ötesi ışık (dalga boyu = 850 -1, 300 nm) ya da bir ledden çıkan görülebilir ışık (dalga boyu = 650 nm) kullanılabilir. Dalga boyları telin kalınlığını belirler. İçinde saf cam bulunan ve dışı tamamen yansıtıcı bir yüzeyle kaplı olan kablo ışığı soğurmaz ve idealde kayıpsız iletilmesini sağlar. Cam tamamen saf değilse sinyalde bir düşüş olacaktır.
Fiber Optik Haberleşmesi
Fiber Optiğin Yapısı : İletim ortamı olarak kullanılan fiber üç bölümden oluşmaktadır.
Kablonun İç Yapısı
Optik Fiber Tipleri Optik feberler çok modlu ve tek modlu olmak üzere iki ana kategoride incelenebilir.
Single. Mode (Tek Modlu) Fiber Multi. Mode (Çok Modlu) Fiber
Single. Mode Fiber Tek Modlu fiberde saçınım düşüktür ve bunu ışık kaynağının karakteristiği tayin eder. Tek Modlu fiberin bant genişliği tipik olarak 50 GHz. km’dir. Elektronik devrelerde, pratik olarak eş zamanlı kanal kullanımı sınırlıdır. Tek modlu fiberin dezavantajı; nüve çapının küçük olması (8. 3 um) sebebiyle ışık yoğunluğu yüksek ve pahalı olan lazer ışık kaynağı kullanma zorunluluğu olup aynı zamanda çok daha hassas bağlantı elemanları gerektirmesidir.
Sing. Tek/Çok-modlu Fiberlerin farkları
Kırılma & Yansıma 96% Hava Cam 4% Reflection 100% 99. 98% 100% Toplam dahili Yansıma
Bir Silindir İçinde Yansıma Hava Cam Hava
Yüzeydeki kusurlar nedeniyle sızıntı Kirlilik Hava Cam Kırık, çizik Hava
Çözüm - Optik Kaplama Yüksek yansıma indisli cam nüve Alçak yansıma indisli Cam kaplama Nüve Çapı (Örn. 62. 5 um) Yüzeysel bozukluklar Işığın camdaki hızı = Işığın havadaki hızı Kırılma hızı Kaplama Çapı (Örn. 125 um) Hava Birinci (koruyucu) kaplama 62. 5/125 Fiber
Multi. Mode Fiberde Saçınım
Saçınımın Etkisi 1 0 1 0 1 0 1 50% değerleme seviyesi 1 ? 1 ? 1 50% değerleme seviyesi Veri Kaybı
Fiberde Zayıflama
Fiberde Zayıflama
Fiber Optik Kablolar Işığı Nasıl İletirler ? Lazerden gönderilen ışın örtü tabakası ışığı kesinlikle absorbe demeti ilk başta doğrusal bir yol etmez ve neredeyse tam olarak izler. İlk başta ışık sinyali 1 ve 2 yansıtır bu da bilginin kayıpsız olarak çıkan alt – üst sınır ışınları şekilde ulaşması için çok önemli bir şekilde görüldüğü gibi kablonun noktadır. kıvrıldığı noktalarda; ışık cam örtüye çarpıp geri yansır bu şekilde yansıya merkezdeki yoluna yavaşlayarak ve bir miktar kayba uğrayarak da olsa devam ederler. Bu nedenledir ki, fiber kabloların fazla kıvrım yapmadan genellikle düz bir yol izlemesi, veri iletim hızı ve kalitesi açısından önemlidir. Cam 22
Fiberde Zayıflama
Fiberde Zayıflama
Fiberde Zayıflama
Fiberde Ölçüm
Fiber Optik Kablonun Avantajları Uygun Bant Genişliği Birçok sinyalin gönderilmesi mümkün Düşük Gönderim Kaybı Amplifikasyona gerek olmadan uzun mesafe Radyasyon yok Etkileşim ve karışmaya karşı korunma Araya girme güçlüğü Sinyal güvenliği İletken değil Elektriki izolasyon Küçük ebat ve ağırlık Daha dar alanda daha fazla yer Kuvvetli ve Esnek Montajı kolay Güvenirlik Uygula ve unut Maliyeti Düşük Rekabetçi
Fiber Optik Kabloya Geçişin Zorlukları üMevcut şebekeye ayarlanmasında zorluklar (bakır devre ve fiberin uyuşmaması) çıkmaktadır. üDigital ve analog sistemlerin uyuşmaması üLokal şebekelerde fiber optik kabloya olan ihtiyaç fazla olmadığından lokal şebekede kullanılacak teçhizat geliştirme çalışmaları yavaş yürütülmektedir. Mevcut teçhizatlar ise çok pahalıdır. üFiber optik kabloların pratikte 5 km den kısa mesafelere çekilmesi ekonomik değildir.
Fiber Optik Kablo’nun Kullanım Alanları üOptik iletişim sistemleri; büyük olanaklar sağlaması nedeniyle kısa sürede çok geniş kullanım alanları bulmuştur. Bu sistemin kullanıldığı çeşitli alanlar aşağıda sıralanmıştır. üZayıflamanın az, bant genişliğinin büyük, kanal başına düşen maliyetin düşük olması nedeni ile, uzun mesafeli büyük kapasiteli haberleşme sistemlerinde ve orta mesafeli küçük kapasiteli sistemlerde, ü Hem örneksel hem sayısal iletime olanak sağlaması ve geniş bantlı servis verebildiğinden özellikle santraller arası (jonksiyonlu) bağlantıda,
Fiber Optik Kablo’nun Kullanım Alanları ü Düşük kayıp, yüksek hız nedeni ile bina içlerindeki iletim sistemlerinde (plastik fiberlerle), ü Kapalı devre televizyon sistemlerinde, ü Veri (data) iletiminde, ü Elektronik aygıtların birbirleriyle bağlantısında, üHavacılık alanında (radar), yüksek hız gerektiren aygıtlar arası ve uçak iç donanımlarında, ü Demiryolu elektrifikasyon ve sinyalizasyon uygulamalarında,
Fiber Optik Kablo’nun Kullanım Alanları üYüksek gerilim iletkenlerinin içine fiber damarlar yerleştirilerek iletkenlerin, enerji taşırken aynı anda haberleşmeyi de sağlamasında, ü Trafik kontrol sistemlerinde, ü Reklam panolarında, ü Tıp alanında kullanılan aygıtlarda, ü Nükleer enerji santrallerin ve radyo aktif ışınların iletişimi bozduğu yerlerde kullanılırlar.
Fiber Optik Çeşitleri ü Boru İçersinde Tesis Edilen FO-Y Kablolar (4…. . 192 Fiberli) ü Direklere Asılarak Tesis Edilen FO-H Kablolar (4…. 48 Fiberli) ü Deniz FO Kablolar ü OPGW Kablolar
FO-Y Kablolar (4…. . 192 Fiberli)
FO-H Kablolar (4…. 48 Fiberli)
Kablo Kapasitesi = Tüp Sayısı x Damar Sayısı
Semboller
DFO
OPGW
FİBER OPTİK KABLO HAMMADDELERİ • • • Optik fiber FRP – Merkez Elemanı Thixotropik jel (Buffer Tüp Dolgu Jeli) PBT Buffer Tüp Polyester Bant Dielektrik Destek Elemanı (Aramid İplik/Cam Elyaf) Kablo Çekirdek Dolgu Jeli Soyma İpi Metalik Zırh (Kopolimer Kaplı Çelik Bant) Taşıyıcı Askı Halatı İç ve Dış Kılıf Polietilen (LLDPE, MDPE ve HDPE)
Fiber Optik Kablonun Kesiti
FİBER OPTİK KABLO EK VE DETAYLAR
Fiber Optik Ek Yapımı
Fiber Sonlandırma
Fiber Optik Ölçümü
SORULAR DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKKÜR EDERİM… Bilal BİNGÖL bilalbingol@gmail. com www. twitter. com/bilal_bingol
- Slides: 47