Fiber Optik Kablo
Fiber optik kablo, elektrik kablosuna benzer, ancak ışığı taşımak için kullanılan bir veya daha fazla optik fiber içeren bir düzenektir. Plastik yalıtkanla kaplı çok ince cam tüp biçimindeki kablolardan oluşur. Camın kırılganlığına karşı koruyucu olarak en dışta sert bir kaplama vardır. Fiber optik kablo daha önceden bahsedilen iletişim ortamlarının her ikisinden de veriyi taşıma yönteminde ayrılır. Fiber optik kablolarda taşınılan bilgi kablo üzerinde elektrik sinyali olarak değil de, çok ince cam tüp biçimindeki kablolar (fiber) üzerinde düzensiz değişen ışık ışınları şeklinde taşınır. Kısaca, veri iletişimi ışık vasıtasıyla sağlanır.
Işık dalgalarının elektrik dalgalarına göre daha geniş dalga genişliği (bandwidth) olduğundan bu yöntemle saniyede yüzlerce megabit iletilebilir. İletimde elektrik sinyalleri kullanılmadığı için de herhangi bir elektronik etkileşim söz konusu değildir. Işık dalgaları ayrıca elektromanyetik karışma ve çapraz konuşmaya karşı daha dayanıklıdır. Fiber optik kablosu ayrıca, elektriksel olarak gürültülü ortamlarda, (gönderilen bilginin değişmesi veya karışmasını önlemek amacıyla) daha az sayıda bit oranlarını göndermek için oldukça kullanışlıdır. Fiber optik’in kullanımı güvenliğin önemli olduğu ortamlarda önemli ölçüde artmıştır çünkü bu kablo üzerinden kaçak veya gizli bağlantı kurmak veya bilgi sızdırmak fiziksel olarak çok zordur.
Fiber optik kablolama, 2 km. ye kadar uzayabilen geniş alanlarda, yüksek kapasiteli iletişim ortamı sağlayabilmek amacıyla kullanılır.
Saniyenin Yedide Biri Kadar Sürede Taşıyor
Romalılar, yaklaşık 2000 yıl önce kurşun boruları icat ettikleri günden özellikle memnun olmuş olmalılar. Sonunda suyu bir yerden başka bir yere taşımanın kolay bir yolunu bulmuşlardı. Dünyanın her yerinde telefon görüşmelerini ve e-postaları saniyenin yedide biri kadar sürede taşıyabilen modern fiber optik kablolardan ne yapacaklarını hayal edin!
Bilginin farklı şekillerde seyahat etmesi fikrine alışkınız. Sabit hatlı bir telefona konuştuğumuzda , bir kablo teli gelen sesleri duvardaki bir sokete taşır ve başka bir kablo onu yerel telefon santraline götürür. Cep telefonları farklı bir şekilde çalışır: Görünmez radyo dalgalarını kullanarak bilgi gönderip alırlar. Fiber optik ise farklı şekilde çalışır.
Bir fiber optik kablosu, gönderilecek her bir sinyal için kablonun koruyucu tabakasının (dışarıdan gelen herhangi bir ışık kaynağından gelecek zararlara karşı korumak için) içinde bulunan bir tek fiber içerir. Her bir fiber den tek yönlü haberleşme sağlanır. İki yönlü bir haberleşme için en az iki fiber gereklidir.
Ancak veri iletişimini ışık vasıtasıyla yapabilmek için öncelikle verilerin ışık sinyaline dönüştürülmesi gereklidir. Bu da gönderen tarafında elektronik sinyallerin ışığa ve alıcı tarafında da bu sinyallerin yeniden elektronik sinyallere dönüştürülmesiyle mümkündür. Işık sinyali, optik gönderici tarafından normal elektrik sinyallerinin ışık sinyaline dönüştürülmesiyle elde edilir. Bir optik alıcıda ise bu işlemin tersi uygulanır.
Fiber Optik Nasıl Çalışır?
Işık, duvarlardan defalarca sıçrayarak bir fiber optik kablodan aşağı doğru iner. Her minik foton (ışık parçacığı), bir buz kızağı gibi borudan aşağıya doğru zıplayarak ilerler. Şimdi, şeffaf bir cam boru içinde hareket eden bir ışık huzmesinin kenarlardan sızmasını bekleyebilirsiniz. Fakat ışık cama gerçekten sığ bir açıyla (42 dereceden daha az) çarparsa, sanki cam bir aynaymış gibi geri yansır. Bu fenomene toplam iç yansıma denir. Bu, borunun içinde ışığı tutan şeylerden biridir.
Borunun içinde ışığı tutan diğer şey ise iki ayrı parçadan oluşan kablonun yapısıdır. Kablonun ortadaki ana kısmına çekirdek denir ve bu, ışığın içinden geçtiği kısımdır. Çekirdeğin dışına sarılmış, kaplama adı verilen başka bir cam tabakası vardır. Kaplamanın görevi, ışık sinyallerini çekirdek içinde tutmaktır. Çekirdeğe göre farklı bir cam türünden yapıldığı için bunu yapabilir. (Daha teknik olarak, kaplama daha düşük bir kırılma indisine sahiptir)
Kaynaklar:
