Fiberoptik ya da optik fiber, kendi boyunca içinden ışığın yönlendirebildiği plastik veya cam fiberlerden oluşmuş bir optik liftir. Optik fiberler diğer iletişim malzemelerine oranla uzun mesafelerdeki veri iletişiminin daha hızlı ve yüksek değerlerde yapılabilmesine olanak verdikleri için fiberoptik haberleşme sistemlerinde çok sıklıkla kullanılmaktadırlar. Metal kablolar yerine fiber kabloların kullanılmasının nedeni, daha az kayba neden olmaları ve elektromanyetik etkileşimden etkilenmemeleridir. Optik fiberler aynı zamanda birçok sensör (alıcı) ve benzeri uygulamaların yapımında oldukça sık olarak kullanılmaktadırlar.
Işık, iç yansımalar aracılığıyla Optik fiberin merkezinde tutulmaktadır. Bu sayede fiber bir dalga kılavuzu gibi hareket etmektedir. Çoklu yayınma hatlarını ya da çapraz modları destekleyen fiberlere çok modlu fiberler (İngilize, multimode fibers- MMF) denilir. Sadece tek bir modu destekleyen fiberlere ise tek modlu fiberler (İngilizce, singlemode fibers - SMF) denilmektedir. Çok modlu fiberler genellikle geniş çaplı bir merkeze sahiptir ve daha çok gücün iletilmesinin gerekli olduğu kısa mesafeli iletişim hatlarında kullanılırlar. Tek modlu fiberler ise 200 metrenin üzerindeki iletişim hatlarında kullanılmaktadırlar.
Fiberoptik kabloları birbirine eklemek elektrik tellerini ya da kablolarını eklemekten çok daha karmaşık bir işlemdir. Fiberlerin birleştirilecek uçları dikkatlice ayrılmalı ve mekanik olarak ya da elektrik arkı ile eritilerek birleştirilmelidir. Ayrıca daha sonra ayrılabilecek şekilde tasarlanmış özel konnektörler de mevcuttur.
Telekom ve lokal ağ alt yapılarında kullanılan tek modlu ve çok modlu fiberleri eklemenin en sağlam ve en az ışık kayıplı yolu füzyon ek tekniğidir. Bunun için fiber optik ek aletine (bir diğer deyişle füzyon ek aletine) ihtiyaç vardır. Günümüzde kullanımı oldukça kolaylaşmış ve fiyatları düşmüş olan bu cihazlar fiberleri otomatik olarak hizalar ve 2200 dereceye varan sıcaklıklarda kaynak yapar.
Birçok yeni nesil ek cihazı ek noktasındaki kayıp değerlerini otomatik olarak belirtir, fakat en güvenilir kayıp değerleri için OTDR test cihazı kullanmak gerekmektedir.
İçi (core bölgesi) vakum olan fiberler University of Southamptondaki araştırmacılar tarafından geliştirilmiştir ve bu fiberler teoride en yüksek bant genişliğine sahiptirler. Bu fiberlerde giden bir sinyal ışık hızına %99.7 ulaşmaktadır, fakat pratik uygulamada bu fiberleri kayıpsız bir şekilde ek yapmak şu an için neredeyse imkânsız gözükmektedir.
Haberleşmede fiber optik kullanma ihtiyacı
Bu kullanma ihtiyacı teknik ve ekonomik sebeplerden kaynaklanmıştır.
- Bakırdan daha ucuz maliyette üretilmiş olmaları
- Nükleer patlamalardan etkilenmeyecek olması
- Gittikçe artan kanal ihtiyacına cevap verebilecek düzeyde olması
- Geniş bantlı ve yüksek hızlı iletime cevap verecek düzeyde olması
Lazerin bulunmasıyla başlayan optik sistem çalışmaları, kısa sürede haberleşme uygulanacak düzeye gelmiştir.
Fiber optik sistemin diğer sistemlere göre avantajları
- Yüksek hızda olması
- Uzun repetör aralıklarına imkân vermesi
- Kanal başına düşen maliyetinin düşük olması
- Elektro-manyetik parazitlerden etkilenmemesi
- Çevre şartlarından etkilenmez
- Kablo döşeme kolaylığına rağmen ek bakım ve temizlik ister
Kullanım alanları
- Optik haberleşme sistemleri, sağladıkları avantajlar nedeniyle kısa sürede geniş kullanım alanı bulmuştur.
- Kapalı devre TV sistemlerinde
- Data iletiminde
- Elektronik cihazların aralarındaki irtibatlanmasında
- Yüksek gerilim hatlarında
- Askeri bağlantılarda
- Trafik kontrollerinde
- İnternet bağlantılarında
- Vücut organlarının görüntülenmesinde
Fiberoptik kabloların avantajları
- Geniş bir band genişliği ve taşıma kapasitesi sağlar.
- Fiberler çeşitli çap ölçülerine sahiptir ve birimi mikron'dur.
- Çok hafiftir.
- Taşıma mesafesi çok fazladır.
- Uzun mesafelerde kayıpları çok azdır.
- Gizlilik ve güvenlik sağlar.Fiber kablolardan bilgi çalmak mümkün değildir.
Plastik ve cam fiberlerin karşılaştırılması. "+" daha üstün olduğu anlamına gelmektedir.
Kaynak : Wikipedia