در آغاز قرن بیستم نور خورشید منبع اصلی روشنایی در ساختمان ها بود اما پیشرفت چشم گیر در بهره وری ، اندازه و کیفیت منابع روشنایی الکتریکی ، شیوه های طراحی استاندارد به نفع راحتی پاسخگویی ساکنین به سیستم های نور مصنوعی تغییر یافت. شکل ساختمان ها ، طرح اتاق ها ، وسائل نوری و لامپ ها همه به سمت کیفیت بالاتر و روشنایی قابل پیش بینی متناسب با نیاز مالکین دگرگون شد در حالی که اجازه نفوذ گسسته ، چشمگیر و اغلب مستقیم نور خورشید بیشتر و بیشتر به عنوان یک الزام دیده می شد. در طی تحریم نفتی 0791 افزایش قیمت انرژی ، بهره وری نور روز به عنوان ابزاری برای جاگزینی به جای روشنایی الکتریکی در صورت امکان و کاهش مصرف انرژی ، دوباره مورد علاقه قرار گرفت. با این حال در عمل هرگز مورد استفاده گسترده مانند کیفیت روشنایی مصنوعی قرار نگرفت.همچنان بهبود و بیشتر از آن طراحی پیچیده , بهره وری روشنایی روز در تولید یک دوره بازدهی قابل قبول با شکست مواجه کرد.در آغاز قرن بیستم نور خورشید منبع اصلی روشنایی در ساختمان ها بود اما پیشرفت چشم گیر در بهره وری ، اندازه و کیفیت منابع روشنایی الکتریکی ، شیوه های طراحی استاندارد به نفع راحتی پاسخگویی ساکنین به سیستم های نور مصنوعی تغییر یافت. شکل ساختمان ها ، طرح اتاق ها ، وسائل نوری و لامپ ها همه به سمت کیفیت بالاتر و روشنایی قابل پیش بینی متناسب با نیاز مالکین دگرگون شد در حالی که اجازه نفوذ گسسته ، چشمگیر و اغلب مستقیم نور خورشید بیشتر و بیشتر به عنوان یک الزام دیده می شد. در طی تحریم نفتی 0791 افزایش قیمت انرژی ، بهره وری نور روز به عنوان ابزاری برای جاگزینی به جای روشنایی الکتریکی در صورت امکان و کاهش مصرف انرژی ، دوباره مورد علاقه قرار گرفت. با این حال در عمل هرگز مورد استفاده گسترده مانند کیفیت روشنایی مصنوعی قرار نگرفت.همچنان بهبود و بیشتر از آن طراحی پیچیده , بهره وری روشنایی روز در تولید یک دوره بازدهی قابل قبول با شکست مواجه کرد.
در حال حاضربه منظور کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و دود، وسایل نقلیه ای که با گاز طبیعی فشرده و هیدروژن کار می کنند در حال توسعه هستند. برای پاسخگویی به لزوم امنیت جهت سیستم ذخیره سازی سوخت قابل اعتماد و برای تشخیص آسیب در سیلندرهای ذخیره فشار بالا که از فیبر کربن تقویت شده پلیمرها (CFRP) ساخته شده اند، سیستم انجام تست های غیر مخرب بکار می رود. این سیستم نظارت بر سلامت ساختاری می تواند به روشن تر شدن کاهش هزینه ها، و بهبود ایمنی در سیلندر بکار رفته در خودرو که از هیدروژن و گاز طبیعی استفاده می کنند . منجر شود. در این مقاله ازسنسورهای فیبر نوری برای چند روش ارزیابی غیر مخرب نظارت برسلامت سیلندرها انتخاب و مورد بررسی قرار گرفته شده است. یکپارچه بودن این سنسورها با ساختار فیبر کربن باعث می شود شبکه های حسگر بتوانند برای زمان واقعی نظارت بر سلامت ساختاری کامپوزیت سیلندر استفاده شوند. در این روش، فیبر نوری همانند مبدلی عمل میکند که میتواند تغییرات را توسط تغییرات دامنه نور و تأخیر زمانی، شناسایی کند. با توجه به روش بهکار گرفته شده، این تغییرات بهطور دقیق میتواند به پدیدههای فیزیکی مانند کشش )کرنش(، فشار و دما وابسته باشند. در نتیجه، با کنترل این تغییرات میتوان سطوح کیفیت در مخزن کامپوزیت را کنترل کرد .در حال حاضربه منظور کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و دود، وسایل نقلیه ای که با گاز طبیعی فشرده و هیدروژن کار می کنند در حال توسعه هستند. برای پاسخگویی به لزوم امنیت جهت سیستم ذخیره سازی سوخت قابل اعتماد و برای تشخیص آسیب در سیلندرهای ذخیره فشار بالا که از فیبر کربن تقویت شده پلیمرها (CFRP) ساخته شده اند، سیستم انجام تست های غیر مخرب بکار می رود. این سیستم نظارت بر سلامت ساختاری می تواند به روشن تر شدن کاهش هزینه ها، و بهبود ایمنی در سیلندر بکار رفته در خودرو که از هیدروژن و گاز طبیعی استفاده می کنند . منجر شود. در این مقاله ازسنسورهای فیبر نوری برای چند روش ارزیابی غیر مخرب نظارت برسلامت سیلندرها انتخاب و مورد بررسی قرار گرفته شده است. یکپارچه بودن این سنسورها با ساختار فیبر کربن باعث می شود شبکه های حسگر بتوانند برای زمان واقعی نظارت بر سلامت ساختاری کامپوزیت سیلندر استفاده شوند. در این روش، فیبر نوری همانند مبدلی عمل میکند که میتواند تغییرات را توسط تغییرات دامنه نور و تأخیر زمانی، شناسایی کند. با توجه به روش بهکار گرفته شده، این تغییرات بهطور دقیق میتواند به پدیدههای فیزیکی مانند کشش )کرنش(، فشار و دما وابسته باشند. در نتیجه، با کنترل این تغییرات میتوان سطوح کیفیت در مخزن کامپوزیت را کنترل کرد .
تاریخچهی فیبرنوری :
مخابرات با استفاده از نور در اوایل دوران پیشرفت بشری، از زمانی که بشر ابتدا با استفاده از علامت دادن با دست پیام خود را ارسال می کرد ، شروع شدهاست. این خود به طور بدیهی یک نوع مخابرات نوری است و در تاریکی قابل اجرا نمی باشد. اطلاعات از فرستنده به گیرنده بر روی پرتو خورشید حمل می گردد.
در سال 1880 الکساندرگراهام بل یک سیستم مخابرات نوری به نام فتوفون را اختراع کرد. در این سیستم بل از یک آینه ی نازک که توسط صدا به لرزه در می آید استفاده نمود. نور خورشید منعکس شده از آینه، اطلاعات را حمل می کند. در گیرنده این نور خورشید مدوله شده به سلنیوم هادی نور اصابت می کند و در آن به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می شود. این سیگنال الکتریکی در یک تلفن مجددأ به سیگنال صوتی تبدیل می گردد.
ابداع لامپ های ساخت بشر منجر به ساخت سیستم های مخابراتی ساده مثل چراغ های چشمک زن در کشتی و یا بین کشتی و ساحل، چراغ های راهنمای اتومبیل ها و یا چراغ های راهنمایی گردید. در واقع هر نوع چراغ راهنمایی در اصل یک سیستم مخابراتی نوری است.
تاریخچهی فیبرنوری :
مخابرات با استفاده از نور در اوایل دوران پیشرفت بشری، از زمانی که بشر ابتدا با استفاده از علامت دادن با دست پیام خود را ارسال می کرد ، شروع شدهاست. این خود به طور بدیهی یک نوع مخابرات نوری است و در تاریکی قابل اجرا نمی باشد. اطلاعات از فرستنده به گیرنده بر روی پرتو خورشید حمل می گردد.
در سال 1880 الکساندرگراهام بل یک سیستم مخابرات نوری به نام فتوفون را اختراع کرد. در این سیستم بل از یک آینه ی نازک که توسط صدا به لرزه در می آید استفاده نمود. نور خورشید منعکس شده از آینه، اطلاعات را حمل می کند. در گیرنده این نور خورشید مدوله شده به سلنیوم هادی نور اصابت می کند و در آن به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می شود. این سیگنال الکتریکی در یک تلفن مجددأ به سیگنال صوتی تبدیل می گردد.
ابداع لامپ های ساخت بشر منجر به ساخت سیستم های مخابراتی ساده مثل چراغ های چشمک زن در کشتی و یا بین کشتی و ساحل، چراغ های راهنمای اتومبیل ها و یا چراغ های راهنمایی گردید. در واقع هر نوع چراغ راهنمایی در اصل یک سیستم مخابراتی نوری است.
مقدمه
فصل اول : آشنایی با فیبرنوری
1-1- تاریخچهی فیبرنوری
1-2- مزایای تارهای نوری
1-2-1- قیمت پایین
1-2-2- استحکام کششی مناسب
1-2-3- پهنای باند وسیع
1-2-4- محافظت در مقابل تداخل و تزویج
1-2-5 ایزولاسیون کامل الکتریکی
1 -2-6- امنیت
1-2-7- مصونیت در مقابل خوردگی
1-2-8- غیرقابل اشتعال بودن
1-2-9- وزن کم و قطرکوچک
1-2-10- اتلاف پایین
1-2-11- نصب و نگهداری آسانتر
1-2-12- فرستندههایی با قیمت کمتر
1-2-13- انعطاف پذیری
1-3- کاربردهای مخابرات تارنوری
فصلدوم : فیزیک موجبرهای نوری
1-2- طبیعت نور
2-1-1- تعاریف و قوانین نور
2-1-1-1- ضریب شکست
2-1-1-2- پدیدههای تابش ، انعکاس و انکسار
2-1-1-3- قوانین اسنل
2-1-1-4- حالتهای مختلف تابش نور در دو محیط مختلف
2-2- انتقال نور در فیبرنوری
2-2-1- طیف الکترومغناطیسی
2-2-2- زاویهی پذیرش
2-2-3- انتشارنور با استفاده از شعاع نوری(نورهندسی)
2-2-4- انتشارنور با استفاده از آنالیزمدی(نورموجی)
2-2-5- تئوری مد در فیبرنوری
فصلسوم : چگونگی انتقال
3-1- چگونگی انتقال
3-1-1- منشاء پیام
3-1-2- مدولاتور
3-1-3- منبع موج حامل
3-1-4- تزویجکنندههای کانال(ورودی)
3-1-5- کانال ارتباطی
3-1-6- تزویجکنندههای کانال(خروجی)
3-1-7- آشکارساز
3-1-8- پردازشگرسیگنال
3-1-9- پیام خروجی
3-2- عناصرخط انتقال فیبرنوری
3-2-1- رابطهی توزیعکنندهی دادهها در شبکهی فیبرنوری
3-2-2- شبکهی نوری سنکرون
3-2-2-1- مشخصات
3-2-3-فرستندههای نوری
3-2-3-1- ویژگیهای منابع نور مورداستفاده در سیستمهای نوری
3-2-3-2- تفاوت نور لیزر و نورمعمولی
3-2-3-3- خصوصیات دیودمنتشرکنندهی نور 38
3-2-3-4- خصوصیات دیودلیزری
3-2-4- آشکارسازهای نوری(OPTICAL DETECTOR)
فصل چهارم : ساختمان فیبرنوری
4- ساختمان فیبرنوری
4-2- شیمی موجبرهای نوری
4-2-1- شیشه شیلیکای گداخته
4-2-2- تولید شیشه سیلیکای گداخته
4-2-3- خصوصیات ماده
4-3- انواع فیبرنوری
4-3-1- انواع کابل فیبرنوری ازنظرشیوهی انتقال
4-3-1-1- فیبرچندحالته
4-3-1-1-1- انواع فیبرهای چندحالته
4-3-1-2- فیبرتک حالته
4-3-2- انواع کابل فیبرنوری ازنظر حفاظت
4-3-2-1- LOSS BUFFER 49
4-3-2-2- TIGHT BUFFER 50
4-3-3- انواع کابل فیبرنوری از نظر روکش 50
4-3-3-1- IN DOOR 51
4-3-3-2- OUT DOOR 52
- IN DOOR – OUT DOOR 52
4-3-4- انواع کابل فیبرنوری ازنظر مادهی سازنده
4-3-4-1- کابل فیبرنوری شیشهای
4-3-4-2- کابل فیبرنوری پلاستیکی
4-3-4-2-1- کاربردهای کابل فیبرنوری پلاستیکی
4-3-4-3- کابل نوری با پوشش پلیمرسخت
4-3-4-3-1- خصوصیات کابل فیبرنوری با پوشش پلیمر سخت
4-4- تکنولوژی ساخت
4-4-1- روش بوته مضاعف
4-4-2- سیلیس رسوب یافتهی دپشده
4-4-2-1- رسوب بیرونی
4-4-2-2- رسوب محوری
4-4-2-3- رسوب داخلی
4-4-3- کشیدن تار
4-4-3-1- سیلیس پوشش شده با پلاستیک
فصل پنجم : طراحی شبکهی کابل
5- طراحی شبکهی کابل
5-1- جنبههای طراحی مکانیکی
5-2- تزویج کننده
5-2-1- تزویج عدسی
5-3- اتصال دو فیبر به صورت دائمی
5-3-1- اتصال دائمی دو فیبر به روش همجوشی
5-3-2- اتصال دائمی دو فیبر به روش قفل شدن
نتیجه گیری
خلاصه
پیوستها
فهرست منابع
مقدمه
فصل اول : آشنایی با فیبرنوری
1-1- تاریخچهی فیبرنوری
1-2- مزایای تارهای نوری
1-2-1- قیمت پایین
1-2-2- استحکام کششی مناسب
1-2-3- پهنای باند وسیع
1-2-4- محافظت در مقابل تداخل و تزویج
1-2-5 ایزولاسیون کامل الکتریکی
1 -2-6- امنیت
1-2-7- مصونیت در مقابل خوردگی
1-2-8- غیرقابل اشتعال بودن
1-2-9- وزن کم و قطرکوچک
1-2-10- اتلاف پایین
1-2-11- نصب و نگهداری آسانتر
1-2-12- فرستندههایی با قیمت کمتر
1-2-13- انعطاف پذیری
1-3- کاربردهای مخابرات تارنوری
فصلدوم : فیزیک موجبرهای نوری
1-2- طبیعت نور
2-1-1- تعاریف و قوانین نور
2-1-1-1- ضریب شکست
2-1-1-2- پدیدههای تابش ، انعکاس و انکسار
2-1-1-3- قوانین اسنل
2-1-1-4- حالتهای مختلف تابش نور در دو محیط مختلف
2-2- انتقال نور در فیبرنوری
2-2-1- طیف الکترومغناطیسی
2-2-2- زاویهی پذیرش
2-2-3- انتشارنور با استفاده از شعاع نوری(نورهندسی)
2-2-4- انتشارنور با استفاده از آنالیزمدی(نورموجی)
2-2-5- تئوری مد در فیبرنوری
فصلسوم : چگونگی انتقال
3-1- چگونگی انتقال
3-1-1- منشاء پیام
3-1-2- مدولاتور
3-1-3- منبع موج حامل
3-1-4- تزویجکنندههای کانال(ورودی)
3-1-5- کانال ارتباطی
3-1-6- تزویجکنندههای کانال(خروجی)
3-1-7- آشکارساز
3-1-8- پردازشگرسیگنال
3-1-9- پیام خروجی
3-2- عناصرخط انتقال فیبرنوری
3-2-1- رابطهی توزیعکنندهی دادهها در شبکهی فیبرنوری
3-2-2- شبکهی نوری سنکرون
3-2-2-1- مشخصات
3-2-3-فرستندههای نوری
3-2-3-1- ویژگیهای منابع نور مورداستفاده در سیستمهای نوری
3-2-3-2- تفاوت نور لیزر و نورمعمولی
3-2-3-3- خصوصیات دیودمنتشرکنندهی نور 38
3-2-3-4- خصوصیات دیودلیزری
3-2-4- آشکارسازهای نوری(OPTICAL DETECTOR)
فصل چهارم : ساختمان فیبرنوری
4- ساختمان فیبرنوری
4-2- شیمی موجبرهای نوری
4-2-1- شیشه شیلیکای گداخته
4-2-2- تولید شیشه سیلیکای گداخته
4-2-3- خصوصیات ماده
4-3- انواع فیبرنوری
4-3-1- انواع کابل فیبرنوری ازنظرشیوهی انتقال
4-3-1-1- فیبرچندحالته
4-3-1-1-1- انواع فیبرهای چندحالته
4-3-1-2- فیبرتک حالته
4-3-2- انواع کابل فیبرنوری ازنظر حفاظت
4-3-2-1- LOSS BUFFER 49
4-3-2-2- TIGHT BUFFER 50
4-3-3- انواع کابل فیبرنوری از نظر روکش 50
4-3-3-1- IN DOOR 51
4-3-3-2- OUT DOOR 52
- IN DOOR – OUT DOOR 52
4-3-4- انواع کابل فیبرنوری ازنظر مادهی سازنده
4-3-4-1- کابل فیبرنوری شیشهای
4-3-4-2- کابل فیبرنوری پلاستیکی
4-3-4-2-1- کاربردهای کابل فیبرنوری پلاستیکی
4-3-4-3- کابل نوری با پوشش پلیمرسخت
4-3-4-3-1- خصوصیات کابل فیبرنوری با پوشش پلیمر سخت
4-4- تکنولوژی ساخت
4-4-1- روش بوته مضاعف
4-4-2- سیلیس رسوب یافتهی دپشده
4-4-2-1- رسوب بیرونی
4-4-2-2- رسوب محوری
4-4-2-3- رسوب داخلی
4-4-3- کشیدن تار
4-4-3-1- سیلیس پوشش شده با پلاستیک
فصل پنجم : طراحی شبکهی کابل
5- طراحی شبکهی کابل
5-1- جنبههای طراحی مکانیکی
5-2- تزویج کننده
5-2-1- تزویج عدسی
5-3- اتصال دو فیبر به صورت دائمی
5-3-1- اتصال دائمی دو فیبر به روش همجوشی
5-3-2- اتصال دائمی دو فیبر به روش قفل شدن
نتیجه گیری
خلاصه
پیوستها
فهرست منابع
عنوان پروژه: فیزیک لیزر و فیبر نوری
قالب بندی: word
تعداد صفحات: 99
قسمتی از متن:
ماهیت موجی نور : طبق نظریه موجی نور ، حرکت نوربه صورت موجی است واز چشمههای نوری به تمام جهات پخش میشود. برخی از پدیدهها مثل تداخل و پراش خاصیت موجی نور را نشان میدهند. امروزه اثبات شده است که نور ماهیت دوگانه ذره ای- موجی دارد و این خواص را در آزمایشهایی از خود نشان می دهد.
ماهیت الکترومغناطیس نور :مطابق نظریه الکترومغناطیس ، نورموجی الکترومغناطیس است وازمیدانهای الکتریکی ومعناطیسی تشکیل شده است وازقوانین آن تبعیت میکند.عامل اصلی ایجادموجهای الکترومغناطیسی ذرات باردارشتاب دارند . وقتی ذره باردار شتابدارمی شود ، بخشی ازانرژی خودرا بصورت موجهای الکترومغناطیسی تابش می کند . انرژی موج الکترومغناطیسی نورمضربی ازانرژی فوتون است....
فهرست مطالب:
فصل اول : برهمکنش نوروماده |
|
خواص نور |
|
برهمکنش نوروماده |
|
فصل دوم : لیزرومنابع نوری |
|
اصول تابش لیزری |
|
ساختارلیزر |
|
خواص نورلیزر |
|
لیزرنیمه رسانا |
|
لیزریاقوت |
|
لیزرگازی CO2 |
|
دیود نورتابش LED |
|
پارامترهای دیود LED |
|
دیودلیزری LD |
|
انواع دیودلیزری LD |
|
پارامترهای دیودلیزری LD |
|
تمرین |
|
فصل سوم : موجبرهای نوری |
|
سیستم پایه مخابرات نوری |
|
مزایای فیبرنوری |
|
ساختاررشته فیبر |
|
انواع فیبرها |
|
پارامترهای فیبر |
|
ساختارکابل نوری |
|
تمرین |
|
فصل چهارم :تلفات درفیبر |
|
انواع تلفات درفیبر |
|
پاشندگی درفیبر |
|
ظرفیت انتقال فیبر |
|
تمرین |
|
فصل پنجم : آشکار سازهای نوری |
|
پارامتر های آشکارسازها |
|
دیود نوری پیوندی(PN) |
|
دیود نوری پین (PIN) |
|
دیود نوری بهمنی(APD) |
|
بسته بندی آشکار سازهای نوری |
|
فصل ششم : مالتی پلکس نوری |
|
روش های FDM و TDM |
|
روش های WDM |
|
روش DWDM |
|
روش CWDM |
|
عوامل موثر برکیفیت انتقال درDWM |
|
فصل هفتم : تکنولوژی ساخت فیبرنوری |
|
شرایط مواد ساخت فیبر نوری |
|
روشهای ساخت فیبر نوری |
|
روشهای ساخت پیش سازه |
|
روشهای رسوب دهی |
|
روش کشیدن فیبر |
|
تمرین |
|
منابع وماخذ |
درود بر شما
ممنون از اینکه از سایت ما رو انتخاب کردین.
برای دریافت نمونه فایل رایگان می توانید روی دریافت فایل رایگان کلیک نمایید.
سرفصل ها
فصل اول،کلیات تحقیق
5-1-مهمترین پروژه های فیبرنوری ایران
6-1-پروژه فیبرنوری برنامه پنج ساله اول ، دوم و سوم
8-1-تبدیل جمهوری اسلامی به مرکز ترانزیت منطقه
12-1-فیبر نوری برای کاربران خانگی در ایران
13-1-فیبر نوری(لوله نوری) POF ,PCF , QOF در ایران
14-1-سیستمهای مخابراتی فیبر نوری
فصل دوم ، فناوری ساخت فیبرهای نوری
5-2-تلفات احتمالی انتقال نور در فیبر نوری
7-2-سیستم ارتباط بوسیله فیبر نوری
8-2-مزایای فیبر نوری در مقایسه با سیمهای مسی
9-2-آیا فیبرنوری با انتقال امواج از طریق ماهواره قابل مقایسه است؟
11-2-محدودیتها و نقاط ضعف فیبرهای نوری
13-2-روکشهای فیبر نوری و اینکه چه چیزی را مشخص می کنند
14-2-تجهیزات واتصالات فیبر نوری
17-2-مزایای و معایب فیبرهای چند مدی در مقایسه با فیبرهای تک مدی
فصل سوم ،بررسی اجزای سیستمهای انتقال در فیبرنوری
2-3-اجزای سیستمهای انتقال در فیبرنوری
5-3-انواع منابع نور در مخابرات نوری
8-3-کابل های فیبر نوری Fiber Optic Cable
10-3-نحوه دسته بندی کابل های فیبر نوری چگونه است
11-3-انواع کابل فیبر نوری از نظر ماده ی سازنده
13-3-کابلهای فیبر نوری جهت کاربرد در بیرون ساختمان (Outdoor)
14-3-کابلهای فیبر نوری جهت کاربرد در درون ساختمان (Indoor)
15-3-ساختمان پایه کابل فیبر نوری
16-3-نصب و راه اندازی کابل های شبکه فیبر نوری
17-3-شش گام تا انتخاب یک کابل فیبر نوری مناسب برای سنسورهای نوری
18-3-جنبه های طراحی مکانیکی یک کابل
19-3-اتصال دوکابل فیبرنوری به صورت دائمی (Splice)
فصل چهارم ، سیستم مخابراتی
5-4-ساختار گیرنده سیستم مخابراتی
6-4-بلوک دیاگرام کامل سیستم گیرنده مخابراتی
7-4-مدولاسیون (Frequency-Shift keying)
10-4-انتقال سیستم های مخابراتی
11-4-عناصر خط انتقال فیبر نوری
12-4-رابطه ی توزیع کننده ی داده ها در شبکه ی فیبر نوری(FDDI)
13-4-شبکه ی نوری سنکرون (SONET)
فصل پنجم،نقش زیرساخت پهن باند مبتنی بر فیبرنوری در توسعه پایدار
3-5-نقش فناوری اطلاعات و ارتباطات در توسعه پایدار
4-5-نقش ارتباطات پهن باند مبتنی بر فیبر نوری در توسعه پایدار
5-5-تاثیرات پهنای باند فیبرنوری در گسترش جامعه اطلاعاتی