फाइबर ऑप्टिक किंवा ऑप्टिकल फायबर म्हणजे माहिती प्रसारित करणारे एक माध्यम किंवा तंत्रज्ञान आहे. फायबर ऑप्टिक केबलमध्ये काचेच्या तंतूंच्या वेगवेगळया संख्या असतात. काचेच्या फाइबर गाभ्याच्या भोवती जो काचेचा थर असतो त्याला काचपात्र म्हणतात. बफर ट्यूब (Buffer Tube) म्हणून ओळखला जाणारा थर आच्छादनाचे संरक्षण करतो, आणि जाकीट थर अंतिम संरक्षणात्मक थर म्हणून काम करतो.
फायबर ऑप्टिक कसे कार्य करते ?
फाइबर ऑप्टिक प्रकाश कण किंवा फोटॉनच्या स्वरूपात माहिती प्रसारित करते. काचेचा फायबर गाभ्याचा वेगळा अपवर्तक सूचकांक आहे, जो एका विशिष्ट कोनातून येणारा प्रकाश झुकवतो. जेव्हा प्रकाश संवेदन फाइबर ऑप्टिक केबलद्वारे पाठवले जातात, तेव्हा ते परावर्तीत होण्याच्या प्रक्रियेस अनुसरून, झिग-झॅग बाउन्सच्या मालिकेमध्ये गाभा आणि आच्छादन यांमध्ये परावर्तीत होतात. प्रकाश संवेदना काचेच्या जास्त गडद स्तरांमुळे प्रकाशाच्या वेगाने प्रवास करत नाहीत, त्याऐवजी प्रकाशाच्या वेगापेक्षा 30% मंद प्रवास करतात. ऑप्टिकल संवेदनावर प्रक्रिया करण्यासाठी फायबर ऑप्टिक पुनरावृत्ती वापरणे आवश्यक आहे, ऑप्टिकल संवेदनावर पुनर्प्रसंस्करण करून ऑप्टिकल (Optical) संवेदना पुनर्जन्म करण्यासाठी फाइबर ऑप्टिक प्रेषणमध्ये (Transmission) त्याचे नूतनीकरण करणे किंवा चालना देण्यासाठी फाइबर ऑप्टिक पुनरावृत्तीचा उपयोग करणे आवश्यक असते.
फायबर ऑप्टिक केबल्सचे प्रकार:
सिंगल-मोड (Single-Mode) फाइबर आणि मल्टी-मोड (Multi-Mode) फाइबर हे दोन प्राथमिक प्रकारचे फायबर ऑप्टिक केबल आहेत. काचेच्या फायबर गाभ्याच्या लहान व्यासामुळे सिंगल-मोड फाइबरचा वापर लांब अंतरासाठी केला जातो, ज्यामुळे संवेदनांच्या शक्तीमध्ये घट होण्याची शक्यता कमी होते. छोट्या छोट्या प्रकाशाने एका तुळईत (Beam) प्रकाश टाकला, जो अधिक थेट मार्ग प्रदान करतो आणि संवेदनांना जास्त लांब प्रवास करण्याची परवानगी देतो. सिंगल-मोड फाइबरमध्ये मल्टी-मोड फाइबरपेक्षाही जास्त माहिती वाहून नेण्याची क्षमता (Bandwidth) आहे. सिंगल-मोड फाइबरमध्ये वापरण्यात येणार प्रकाश स्रोत हा सामान्यत: लेसर आहे. सिंगल-मोड फाइबर अधिक महाग असतो कारण एका लहान उघडलेल्या भागात लेझर प्रकाश तयार करण्यासाठी अचूक गणना करणे आवश्यक असते.
मल्टी-मोड फायबर कमी अंतरांसाठी वापरला जातो कारण मोठा गाभा उघडल्याने प्रकाश संवेदना ते बाउन्स करण्यास आणि त्यासह आणखी परावर्तित करण्याची परवानगी मिळते. मोठ्या व्यासाचा केबलद्वारे एका वेळी बहुविध पल्सेसची संवेदना पाठविल्या जाण्यासाठी परवानगी असते, ज्यामुळे अधिक माहितीचे प्रेषण होते. याचा अर्थ देखील असा होतो की संवेदनांचा तोटा, कपात किंवा हस्तक्षेप होण्याची अधिक शक्यता आहे. प्रकाश नाडी(Pulse) तयार करण्यासाठी मल्टी-मोड फाइबर ऑप्टिक विशेषत: एलईडी (LED) वापरतात.
संदर्भ :
समीक्षक – विजयकुमार नायक