Լուսատարր

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Օպտիկական մանրաթելերի փունջ
Անձնակազմը տեղադրում է 432 մանրաթելից բաղկացած օպտիկամանրաթելային մալուխ Մահեթենում, Նյու Յորք
"TOSLINK" օպտիկական աուդիո մանրաթելը մալուխ կարմիր լույսի ուլտրամանուշակագույն վերջ բացակայում է լույսը, մյուս վերջում
Oպտիկամանրաթելային փոխկապակցման տուփ: Միամոդ մանրաթելեր են դեղին գույն ունեցողները, բազմամոդ՝ նարնջագույնները և երկնագույնները:

Օպտիկական մանրաթելեր, ճկուն, թափանցիկ մանրաթել, պատրաստված ապակուց (սիլիցիում) կամ պլաստիկից, բարակ ավելի քան մարդու մազերը.[1] Օպտիկական մանրաթելեր առավել հաճախ օգտագործվում են որպես լույսի տեղափոխման միջոց լուսատարի մի ծայրից մյուսը: Օպտիկական մանրաթելերը ունեն լայն կիրառություն օպտիկա-մանրաթելային կապում, որտեղ նրանք հնարավոր են դարձնում ինֆորմացիայի փոխանցումը մեծ հեռավորությունների վրա և ավելի բարձր թողունակությամբ (ինֆորմացիայի քանակ), քան սովորական մալուխները: Օպտիկական մանրաթելերը օգտագործվում են մետաղական լարերի փոխարեն, քանի որ ազդանշանները տեղափոխելով մեծ հեռավորությունների վրա, ունենում են փոքր կորուստներ: Բացի այդ, մանրաթելերը նաեւ անտարբեր են էլեկտրամագնիսական խանգարումների նկատմամբ, ինչը մետաղական լարերի համար խոչընդոտ է ։[2][3] Օպտիկական մանրաթելերը նաեւ օգտագործվում են լուսավորման, եւ միավորված են փնջերում, այնպես որ նրանք կարող են օգտագործվել պատկեր տեղափոխելու համար: Դա թույլ է տալիս դիտել փակ տարածքները, ինչպես օպտիկական մանրաթելային դիտակի դեպքում:[4] Հատուկ մշակված մանրաթելերը ունեն բազում այլ կիրառություններ, ինչպիսիք են օպտիկամանրաթելային սենսորները եւ մանրաթելային լազերները:[5]


Պատմություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ջրի շիթով լույսի տարածումը առաջին անգամ նկարագրել է Դանիել Կոլադոնը՝ 1842 թ.-ի «Լուսային ճառագայթի բեկումը պարաբոլական հետագիծ ունեցող ջրի շիթում»հոդվածում: Նկարում պատկերված է ավելի ուշ տպագրված հոդվածից օրինակ (Կոլադոն, 1884):

Լուսային փնջի տարածման ուղղորդումը լույսի բազմակի բեկումների շնորհիվ աառաջին անգամ ցույց է տրվել Դանիել Կոլադոնի և Ժակ Բաբինի կողմից 1840-ականների սկզբում, Փարիզում: Ջոն Տինդալը 12 տարի անց ներառել է այս երևույթը իրեն հանրային ցուցադրություններում:[6] Տինդալը նաև գրել է լրիվ ներքին մանդրադարձումների հատկությունների մասին լույսի բնույթի մասին ներածական գրքում՝1870 թվականին:

Ֆոտոնային բյուրեղների ոլորտի զարգացումը հնարավոր դարձրեց ֆոտոնա-բյուրեղային լուսատարերի ստեղծումը,[7] որտեղ լույսի ճառագայթը տեղափոխվում է պարբերական կառուցվածքում լույսի դիֆրակցիայի, այլ ոչ թե լրիվ ներքին անդրադարձումների միջոցով: Առաջին ֆոտոնա-բյուրեղային լուսատարերը հայտնվեցին վաճառքում 2000 թվականին:[8] Նրանք կարող են ավելի մեծ էներգիա տեղափոխել, քան սովորական մանրաթելերը եւ նրանց պարամետրերը, որոնք կախված են անցնող լույսի ալիքի երկարությունից, կարելի է կառավարել, այդպիսով օգտագործումը ավելի հարմար դարձնելով:

Կիրառություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Կապ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Օպտիկական մանրաթելերը կարող են օգտագործվել որպես հեռահաղորդակցության եւ համակարգչային ցանցերի ստեղծման համար միջոց՝ շնորհիվ իրենց ճկունության և սովորական մալուխների պես փնջերով միավորման: Սա հատկապես ձեռնտու է մեծ հեռավորությունների վրա կապի համար, քանի որ լույսը տարածվում է լուսատարերի միջով փոքր կլանումով՝ ի տարբերություն էլեկտրականության մալուխների: Սա թույլ է տալիս մեծ տարածությունների վրա օգտագործել ավելի քիչ Կրկնասարքեր:

Աշխատանքի սկզբունքը[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ակնարկ օպտիկական մանրաթելի աշխատանքի սկզբունքի մասին

Օպտիկական մանրաթելը գլանաձև կառուցվածքով դիէլեկտրիկ ալիքատար է, որը տեղափոխում է լույսը իր առանցքի երկայնքով՝ շնորհիվ լրիվ ներքին անդրադարձումներ: Մանրաթելը բաղկացած է միջուկից, որը շրջապատված է արտաքին պաշտպանիչ շապիկով. երկուսն էլ պատրաստված են դիէլեկտրիկ նյութերից:[9] Որպեսզի օպտիկական ազդանշանը մնա կենտրոնում, անհրաժեշտ է ավելի մեծ բեկման ցուցիչ ունեցող միջուկ, քան ունի պաշտպանիչ շերտը: Միջուկի և պաշտպանիչ շերտի միջև սահմանը կարող է լինել աստիճանական կամ կտրուկ:

Հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. «Optical Fiber»։ www.thefoa.org։ The Fiber Optic Association.։ Վերցված է 17 April 2015 
  2. Senior, John M.; Jamro, M. Yousif (2009). Optical fiber communications: principles and practice. Pearson Education. http://cds.cern.ch/record/1493478։ Վերցված է 17 April 2015. 
  3. Optical fiber communications: principles and practice pp 7-9
  4. «Birth of Fiberscopes»։ www.olympus-global.com։ Olympus Corporation։ Վերցված է 17 April 2015 
  5. Lee Byoungho (2003)։ «Review of the present status of optical fiber sensors.»։ Optical Fiber Technology 9 (2): 57–79։ doi:10.1016/s1068-5200(02)00527-8 
  6. Bates, Regis J (2001). Optical Switching and Networking Handbook. New York: McGraw-Hill. էջ 10. ISBN 0-07-137356-X. 
  7. Russell, Philip (2003)։ «Photonic Crystal Fibers»։ Science 299 (5605): 358–62։ Bibcode:2003Sci...299..358R։ PMID 12532007։ doi:10.1126/science.1079280 
  8. «The History of Crystal fiber A/S»։ Crystal Fiber A/S։ Վերցված է 2008-10-22 
  9. Paschotta Rüdiger։ «Fibers»։ Encyclopedia of Laser Physics and Technology։ RP Photonics։ Վերցված է Feb 22, 2015