ફાઈબર ઓપ્ટિક્સ આધુનિક સંચારના મુખ્ય સ્તંભોમાંનું એક છે. તેની પાસે મોટી સંચાર ક્ષમતા અને લાંબા ટ્રાન્સમિશન અંતર છે. તે અત્યંત સંવેદનશીલ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ માટે પ્રતિરક્ષા હોવાનો પણ ફાયદો ધરાવે છે. એવું, ફાઈબર ઓપ્ટિક્સ ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ કેવી રીતે પ્રસારિત કરે છે?
વિદ્યુત સંકેતોનું ઓપ્ટિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતર
ઓપ્ટિકલ ફાઇબર માટે વાહક છે ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન. અને ઓપ્ટિકલ સિગ્નલો ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલોમાંથી રૂપાંતરિત થાય છે. જે ઉપકરણ વિદ્યુત અને ઓપ્ટિકલ રૂપાંતરણને અનુભવી શકે છે તેને ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમીટર કહેવામાં આવે છે. ઓપ્ટિકલ ફાઈબર સિસ્ટમમાં, ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમીટર એ ફાઈબર ઓપ્ટિક લાઇનનું સિગ્નલ પ્રારંભિક બિંદુ છે.
લાઇટ પલ્સ સિગ્નલ લાઇટ એમિટિંગ ડાયોડ અથવા ઇન્જેક્ટેડ લેસર દ્વારા જનરેટ થાય છે. લેન્સ દ્વારા, પ્રકાશ પલ્સ સિગ્નલ ફાઇબર મીડિયામાં કેન્દ્રિત છે, જેથી પ્રકાશ પલ્સ ફાઈબર મીડિયામાં રેખા સાથે પ્રસારિત થાય.
ફાઈબર ઓપ્ટિક સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન
ઓપ્ટિકલ સિગ્નલોનું પ્રસારણ (ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન) પ્રકાશના સંપૂર્ણ પ્રતિબિંબના સિદ્ધાંત દ્વારા પરિપૂર્ણ થાય છે. જ્યારે ઘટનાનો ખૂણો નિર્ણાયક કોણ કરતાં વધી જાય, પ્રકાશ પલ્સ પ્રકાશના પ્રતિબિંબ દ્વારા ફાઇબર ઓપ્ટિક રેખા સાથે સરળતાથી આગળ વધે છે.
ગ્લાસ કોર અને ગ્લાસ ક્લેડીંગ બંનેમાં સહજ ગુણધર્મ છે, એટલે કે રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ. આ એક મૂળભૂત પરિમાણ છે જે પદાર્થ દ્વારા પ્રકાશના પ્રસારની ઝડપને માપે છે. સિસ્ટમ યોગ્ય રીતે કાર્ય કરવા માટે, ક્લેડીંગમાં કોર કરતા થોડો નાનો રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ હોવો જોઈએ. આનો અર્થ એ છે કે પ્રકાશ ફાઇબર દ્વારા લાકડાંઈ નો વહેર પાથમાં બધી રીતે મુસાફરી કરી શકે છે.
ઓપ્ટિકલ સિગ્નલોનું ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતર
ઓપ્ટિકલ ફાઈબર દ્વારા સિસ્ટમના બીજા છેડે ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિટ કર્યા પછી, ઓપ્ટિકલ સિગ્નલને ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત કરવાની જરૂર છે. તે પછી જ વિવિધ નેટવર્ક ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. ઉપકરણ જે આ કાર્ય કરી શકે છે તે ઓપ્ટિકલ રીસીવર છે.
ઓપ્ટિકલ રીસીવરનો મુખ્ય ઘટક ફોટોડિટેક્ટર છે. ફોટોડિટેક્ટરનો સૌથી મહત્વપૂર્ણ ભાગ ફોટોોડિયોડ છે. તે ઉપયોગ કરે છે ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસર લાઇટ સિગ્નલને ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં ઘટાડવા માટે સેમિકન્ડક્ટરનો. પછી વિદ્યુત સિગ્નલ એમ્પ્લીફાઈડ થાય છે અને યોગ્ય વિદ્યુત સિગ્નલ અન્ય પ્રક્રિયા દ્વારા આઉટપુટ થાય છે.. આ પ્રક્રિયા અનિવાર્યપણે કોઈ એટેન્યુએશન વિના વિદ્યુત સંકેતોની પુનઃસ્થાપનને સક્ષમ કરે છે.
ઇન્ટરનેટના યુગમાં, ઓપ્ટિકલ સિગ્નલો માહિતી પ્રસારણ હાથ ધરવા માટે એક આવશ્યક માર્ગ છે. સેલ ફોન અને કમ્પ્યુટરનો ઉપયોગ કરીને સામાન્ય સંદેશાવ્યવહારમાં મોકલવામાં આવતી માહિતી વિદ્યુત સંકેતોના સ્વરૂપમાં હોય છે.
મૂળભૂત ઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ સાથે, ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સમીટરનો સમાવેશ કરતું સર્કિટ, એક ઓપ્ટિકલ રીસીવર, અને ઓપ્ટિકલ ફાઈબર બનાવી શકાય છે. ઓપ્ટિકલ રીપીટર, લાંબા-અંતરના સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશનને સુનિશ્ચિત કરવા માટે ફાઇબર-ઓપ્ટિક એમ્પ્લીફાયર અને વેવલેન્થ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સર્સનો પણ ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. (લાંબા અંતરના સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન) ગુણવત્તા અને ટ્રાન્સમિશન બેન્ડવિડ્થ વધારો.
