دانلود پایان نامه بررسی جامع تکنولوژی تار و فیبرنوری

مهندسی کامپیوتر

یک فیبرنوری یک موج بر دی الکتریک استوانه ای است که از موادی با اتلاف کم ساخته شده است که معمولاً از سیلیس یا شیشه با خلوص بالا تهیه می گردد. بسته به تعداد مدهاي الکترومغناطيسي قابل حمل توسط تار، تار نوري به دو صورت تک مدي و چند مدي مورد استفاده قرار مي گيرد. علاوه بر اين، بسته به نحوه تغييرات ضريب دي الکتريک موجب فیبرها به دو نوع ضریب شکست تدریجی و ضریب شکست پله ای تقسیم می شوند.

طی سال­ها، تکنولوژی جدیدی در زمینه­ ارسال مخابرات از طریق کابل ­ها، به شکل فراینده مورد پذیرش واقع شده­است. در این­جا، سیگنال­ها برخلاف تکنولوژی کابل ­مسی، به کمک موجبرهایی موسوم به تارهای­نوری، به شکل نوری ارسال می­ شوند. یک منبع نوری که توسط سیگنال الکتریکی حاوی پیام مدوله می شود (E/O) و وارد یک فیبر با میرایی و پاشندگی کم مي گردد و گیرنده نوری (O/E) دوباره سیگنال نوری را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. تقویت کننده های نوری (O/A) نیز نقش مهمی در یک سیستم انتقال نوری ایفا می کنند. اجزای سیستم های انتقال در فیبر نوری عبارتند از:

۱- منابع (فرستنده های نوری)

۲- فیبرهای نوری

۳- آمپلی فایرهای نوری

۴- آشکارسازها (گیرنده های نوری)

در دو دهه­ اخیر، مخابرات ­نوری از طریق کابل­ های تار نوری، رقیبی عمده برای سیستم ­های گذشته و موجود مخابراتی شده ­است. با توانایی محیط انتقال تار نوری در ارسال اطلاعات با ظرفیت بالا و قدرت فرستنده­ی کم، این روند در سال­های آتی ادامه خواهد یافت، به ­نحوی که با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، سیستم مخابرات تارنوری، جایگاه والاتری در شبکه­ مخابراتی آتی خواهد ­داشت. تقویت کننده های نوری یکی از اجزای ضروری در سیستم های مدرن فیبر نوری در مسافت های طولانی هستند و به سه دسته تقسیم می شوند.

تکنولوژی فیبر نوری

فهرست مطالب پایان نامه بررسی جامع تکنولوژی تار و فیبرنوری…

فصل ۱- فیبر نوری

۱-۱- تاریخچه فیبر نوری

۱-۲- مزایای فیبر و تارهای نوری

۱-۲-۱- قیمت پایین

۱-۲-۲- استحکام کششی مناسب

۱-۲-۳- پهنای باند وسیع

۱-۲-۴- محافظت در مقابل تداخل و ترویج

۱-۲-۵- ایزو لاسیون کامل الکتریکی

۱-۲-۶- امنیت

۱-۲-۷- مصونیت در مقابل خوردگی

۱-۲-۸- غیر قابل اشتعال بودن

۱-۲-۹- وزن کم و قطر کوچک

۱-۲-۱۰- اتلاف پایین

۱-۲-۱۱- نصب و نگهداری آسان تر

۱-۲-۱۲- فرستنده هایی با قیمت کمتر

۱-۲-۱۳- انعطاف پذیری

فصل ۲- اجزای سیستم های انتقال در فیبرنوری

۲-۱- منابع (فرستنده های نوری)

۲-۲- مشخصات اصلی یک منبع نوری

۲-۲-۱- POWER

۲-۲-۲- SPEED

۲-۲-۳- Linewidth

۲-۲-۴- Other features

۲-۳- انواع منابع نوری

۲-۴- منبع نوری LED) light-emitting diode)

۲-۴-۱- surface emitting

۲-۴-۲- edge emitting

۲-۵- منبع نوری LD) laser diode)

۲-۶- منبع نوری SFP & GIBC

۲-۷- مدولاسیون و مالتی پلکسینگ

۲-۷-۱- مدولاسیون میدان (field modulation)

۲-۷-۲- مدولاسیون شدت میدان (Intensity Modulation)

۲-۸- کدینگ اطلاعات در روش ASK

۲-۸-۱- فرمت NRZ

۲-۸-۲- فرمت RZ

فصل ۳- انواع مدولاتورها

۳-۱- Direct laser current modulation

۳-۲- مدولاتور الکتروجذبی (Electro-absorbtion Modulator)

۳-۳- مدولاتور ماخ زندر (Mach-Zender Modulator)

۳-۴- مدولاتور الکترو اپتیکی (Electro-Optical Modulator)

۳-۵- مدولاتور آکوستیکی نوری (Acousto-Optical modulator)

۳-۶- مدولاتور مغناطیس نوری (Magneto-Optical Modulator)

۳-۷- Multiplexing (Combining) the Light

فصل ۴- فیبرهای نوری

۴-۱- انواع تار نوري

۴-۲- انواع کابل فیبرهای نوری

۴-۲-۱- خمیدگی ها

۴-۲-۲- حفاظت در برابر رعد وبرق

۴-۳- تقسیم بندی کابل های فیبر نوری در محیط های مختلف

۴-۳-۱- کابل های فضای باز زیرخاکی طولانی

۴-۳-۲- کابل های فضای باز زیرخاکی اقامتگاهی

۴-۳-۳- کابلهای فضای باز هوایی

۴-۳-۴- کابل های فضای باز هوایی با استفاده از کابل Earth دکل های فشار قوی

۴-۳-۵- کابل های زیر دریایی

۴-۳-۶- کابل های Indoor (درون ساختمانی)

۴-۴- مراحل پوشش بندی فیبر نوری

۴-۴-۱- مرحله اول پوشش فیبر

۴-۴-۲- مرحله دوم پوشش فیبر

۴-۵- ساختمان پایه کابل های فیبر نوری

۴-۶- دسته بندی کابل ها براساس فیبرهای درون آن

۴-۶-۱- Tight Buffered Construction

۴-۶-۲- ctionnstruLoose Tube Co

۴-۶-۳- Loose Tube with Gel Filler

۴-۷- فیبرهای پرشده از هوا

۴-۷-۱- فواید کابل های پرشده از هوا

۴-۸- کابل های فضای باز

۴-۹- کابل هوایی فضای باز

۴-۱۰- کابل های تخت

۴-۱۱- کابلهای زیر دریایی

۴-۱۲- فیبرنوری پلاستیکی (POF)

۴-۱۲-۱- مشخصات یک از کابل های POF

۴-۱۲-۲- نقاط ضعف فیبرهای POF

۴-۱۳- تحقیقات روی فیبرهای POF

۴-۱۴- فیبرهای HPCF) Hard Polymer Clad Fiber)

فصل ۵- تقویت کننده های نوری و فیبری

۵-۱- تقویت کننده های نوری postamplifiers

۵-۲- تقویت کننده های نوری line amplifiers

۵-۳- تقویت کننده های نوری preamplifiers

۵-۴- تقویت کننده های فیبری (OFA)

۵-۴-۱- تقویت کننده های فیبری (EDFA)

۵-۴-۲- تقویت کننده های فیبری (REFAs)

۵-۴-۳- تقویت کننده های فیبری (RFAs)

۵-۵- تقویت کننده های نیمه هادی (SOA)

۵-۶- تقویت کننده های پارامتری نوری (OPA)

فصل ۶- دیود و فوتو دیودها

۶-۱- P-N دایودها

۶-۲- P-I-N دیودها

۶-۲-۱- مزایای افزودن لایه intrinsic

۶-۳- طول موج های برخی از دیود ها

۶-۳-۱- دیود با طول موج ۵۰۰-۱۰۰۰ nm Band

۶-۳-۲- دیود با طول موج ۱۳۰۰ nm (1250 nm to 1400 nm) Band

۶-۳-۳- دیود با طول موج ۱۵۵۰ (nm Band (1500 nm to 1600 nm

۶-۴- اندازه گیری بازده در P-I-N دیودها

۶-۴-۱- بازده کوآنتومی

۶-۴-۲- پاسخ دهی (Responsivity)

۶-۵- فوتو دیودهای Schottky-Barrier

۶-۶- فوتو دیودهای آوالانژ (APD)

۶-۶-۱- خصوصیات photomultiplier

۶-۷- شرح عملکرد APD ها

۶-۸- طول موج های APD ها

۶-۸-۱- APD ها با طول موج nm to 1 Micron Band 800

۶-۸-۲- APD ها با طول موج ۱۳۱۰ nm Band

۶-۸-۳- APD ها با طول موج ۱۵۵۰ nm Band

۶-۹- ویژگی های APD

۶-۱۰- حساسیت APD

۶-۱۱- سرعت عملکرد APD

۶-۱۲- Gain-Bandwidth

۶-۱۳- Noise

فصل ۷- آشکارسازها (گیرنده های نوری)

۷-۱- پارامترهای آشکارسازهای نوری

۷-۱-۱- پاسخ آشکارساز

۷-۱-۲- محدوده پاسخ طیفی

۷-۱-۳- زمان پاسخ

۷-۱-۴- ویژگی های نویزی

۷-۲- هدایت کننده های نوری

۷-۳- آشکار سازهای Hetero-Interface

۷-۴- آشکار سازهای Travelling-Wave

۷-۵- آشکار سازهای Resonant-Cavity

۷-۶- فوتو ترانزیستورها Phototransistors

۷-۷- پهناي باند گيرنده

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *