ऑप्टिकल फाइबर की विस्तृत जानकारी Optical Fiber in Hindi

ऑप्टिकल फाइबर की विस्तृत जानकारी Optical Fiber in Hindi

ऑप्टिकल फाइबर क्या है (What is Optical Fiber)

एक ऑप्टिकल फाइबर एक लचीला, पारदर्शी फाइबर है जो ग्लास (सिलिका/कांच) या प्लास्टिक को खींचकर बनाया जाता है। यह फाइबर आंतरिक प्रतिबिंब प्रक्रिया के माध्यम से प्रकाश को अपनी धुरी पर प्रसारित करता है। ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग अक्सर फाइबर के दो सिरों के बीच प्रकाश को संचारित करने के साधन के रूप में किया जाता है। ऑप्टिकल फाइबर अन्य माध्यमों की तुलना में लंबी दूरी और तेजी से अधिक डेटा संचारित करने में सक्षम होते हैं। इस तकनीक का उपयोग करके घरों और व्यवसायों को फाइबर-ऑप्टिक इंटरनेट, फोन और टीवी सेवाएं प्रदान की जाती है।

ऑप्टिकल फाइबर के उपयोग (Uses of Optical Fiber in Hindi)

  • ऑप्टिकल फाइबर की डेटा संचारित करने और उच्च बैंडविड्थ प्रदान करने की क्षमता के कारण कंप्यूटर नेटवर्किंग में ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग किया जाता है। इसी तरह, बेहतर कनेक्शन और प्रदर्शन प्रदान करने के लिए टीवी प्रसारण करने के लिए भी ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग किया जाता है।
  • इंटरनेट और केबल टेलीविजन का संचालन करने के लिए फाइबर ऑप्टिक्स का उपयोग किया  जाता है, इसके अलावा विभिन्न स्थानों स्थित कंप्यूटर नेटवर्क के बीच में लंबी दूरी के कनेक्शन स्थापित करने के लिए भी ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग किया जाता है। 
  • सैन्य और अंतरिक्ष उद्योग में भी ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग संचार और सिग्नल ट्रांसफर के साधन के रूप में किया जाता है। 
  • बहुत से चिकित्सा उपकरणों में सटीक रौशनी प्रदान करने के लिए फाइबर ऑप्टिक्स का उपयोग किया जाता है, यह बायोमेडिकल सेंसर को भी तेजी से सक्षम बनाता है जो न्यूनतम इनवेसिव चिकित्सा प्रक्रियाओं में सहायता करते हैं। चूंकि ऑप्टिकल फाइबर विद्युत चुम्बकीय तरंगो से अप्रभावित रहते है, इसलिए यह एमआरआई स्कैन जैसे विभिन्न परीक्षणों के लिए आदर्श है। फाइबर ऑप्टिक्स के लिए अन्य चिकित्सा अनुप्रयोगों में एक्स-रे इमेजिंग, एंडोस्कोपी, लाइट थेरेपी और सर्जिकल माइक्रोस्कोपी शामिल हैं।
  • विभिन्न प्रकार के प्रकाश सेंसर बनाने के लिए भी ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग किया जाता है। 
  • प्रकाश को बिजली में परिवर्तित करने के लिए एक फोटोवोल्टिक सेल का उपयोग करके बिजली संचारित करने के लिए ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग किया जा सकता है। परन्तु विद्युत संचरण की यह विधि पारंपरिक विधियों की तरह कुशल नहीं है, यह उन स्थितियों में विशेष रूप से उपयोगी है जहां यह वांछनीय है, जैसे की MRI मशीन के पास जहाँ शक्तिशाली मेग्नेटिक फील्ड उपस्थित रहती है। 
  • कई सूक्ष्मदर्शी अध्ययन किए जा रहे नमूनों को गहन रोशनी प्रदान करने के लिए फाइबर-ऑप्टिक प्रकाश स्रोतों का उपयोग करते हैं।
  • ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग इमेजिंग ऑप्टिक्स में भी किया जाता है।
  • कुछ भवनों में, ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग छत पर गिरने वाले सूर्य के प्रकाश को छत से भवन के भीतरी हिस्सों तक पहुंचाने लिए किया जाता है। 
  • ऑप्टिकल-फाइबर लैंप का उपयोग सजावटी अनुप्रयोगों में रोशनी के लिए किया जाता है, जिसमें संकेत, कला, खिलौने और कृत्रिम क्रिसमस पेड़ आदि शामिल हैं। 
 

ऑप्टिकल फाइबर के प्रकार (Types of Optical Fibers in Hindi)

मुख्य रूप से ऑप्टिकल फाइबर केबल दो प्रकार के होते है। 
 

सिंगल-मोड फाइबर ऑप्टिक 

फाइबर कोर के छोटे व्यास के कारण सिंगल-मोड फाइबर का व्यास छोटा होता है, इसका उपयोग लंबी दूरी के लिए किया जाता है। यह छोटा व्यास क्षीणन की संभावना को कम करता है, जो सिग्नल की शक्ति में कमी है। छोटा व्यास प्रकाश को एक बीम में अलग करता है, तथा एक अधिक सीधा मार्ग प्रदान करता है और सिग्नल को लंबी दूरी की यात्रा करने में सक्षम बनाता है। सिंगल-मोड फाइबर में मल्टीमोड फाइबर की तुलना में काफी अधिक बैंडविड्थ होता है। सिंगल-मोड फाइबर के लिए उपयोग किया जाने वाला प्रकाश स्रोत आमतौर पर एक लेजर होता है। सिंगल-मोड फाइबर आमतौर पर अधिक महंगा होता है क्योंकि इसके छोटे व्यास में लेजर लाइट का उत्पादन करने के लिए सटीक गणना की आवश्यकता होती है।
 

मल्टीमोड फाइबर ऑप्टिक 

मल्टीमोड फाइबर का उपयोग कम दूरी के लिए किया जाता है क्योंकि बड़ा कोर उद्घाटन प्रकाश संकेतों को उछालने और रास्ते में अधिक प्रतिबिंबित करने में सक्षम बनाता है। बड़ा व्यास एक समय में कई प्रकाश किरणों को केबल के माध्यम से भेजने की अनुमति देता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक डेटा ट्रांसमिशन होता है। इसका मतलब यह भी है कि सिग्नल हानि, कमी या हस्तक्षेप की अधिक संभावना है। मल्टीमोड फाइबर ऑप्टिक्स आमतौर पर लाइट पल्स बनाने के लिए एलईडी का उपयोग करता है।
 

ऑप्टिकल फाइबर के फायदे (Advantages of optical fiber in Hindi)

  • ऑप्टिकल फाइबर उच्च बैंडविड्थ क्षमता का समर्थन करते हैं तथा कॉपर-केबल की तुलना में लंबी दूरी और तेजी से अधिक डेटा संचारित करने में सक्षम होते हैं।
  • फाइबर ऑप्टिक केबल कॉपर वायर केबल्स की तुलना में अधिक मजबूत, पतले और हल्के होते हैं, तथा उन्हें बार-बार बनाए रखने या बदलने की आवश्यकता नहीं होती है।
  • वे किसी भी प्रकार के हस्तक्षेप के लिए कम संवेदनशील होते हैं, जैसे विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप।
  • ऑप्टिकल फाइबर से विधुत प्रवाहित नहीं होती, इसलिए इन्हे पानी के अंदर उपयोग किया जा सकता है, इसी कारण एक महाद्वीप से दूसरे महाद्वीप को संचार के माध्यमों (इंटरनेट) से जोड़ने के लिए महासागरों के भीतर ऑप्टिकल फाइबर केबल बिछाई जाती है। 
 

ऑप्टिकल फाइबर के नुक्सान (Disadvantages of Optical Fiber in Hindi)

  • फाइबर ऑप्टिक्स केबल तांबे के तार की तुलना में अधिक महंगे होते हैं। 
  • ग्लास फाइबर को तांबे की तुलना में बाहरी केबल के भीतर अधिक सुरक्षा की आवश्यकता होती है।
  • फाइबर ऑप्टिक्स केबल लगाना कॉपर केबल की तुलना में अधिक श्रमसाध्य है। 
  • फाइबर ऑप्टिक केबल अक्सर अधिक नाजुक होते हैं। उदाहरण के लिए, यदि कॉपर केबल को तीखे कोण पर मोड़ा जाता है तो इससे उसकी कार्य क्षमता  फर्क नहीं पड़ता परन्तु यदि इस प्रकार फाइबर ऑप्टिक केबल को मोड़ा जाये तो उससे गुजरने वाली प्रकाश तरंगो में व्यवधान आ जाता है। 

 

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