فیبر نوری (Optical fiber) یک رسانه انتقال داده‌ای است که از یک تار شیشه‌ای یا پلاستیکی شفاف با قطر بسیار کم تشکیل شده است. نور در این تار به صورت بازتاب داخلی از دیواره‌های تار حرکت می‌کند و می‌تواند برای انتقال اطلاعات استفاده شود.

تاریخچه فیبر نوری

فیبر نوری برای اولین بار در دهه 1960 توسط دانشمندان شرکت Corning Glass Works در ایالات متحده اختراع شد. این شرکت موفق شد یک تار فیبر نوری با قطر 25 میکرومتر تولید کند که می‌توانست اطلاعات را با سرعت 1 مگابیت بر ثانیه منتقل کند.

در دهه 1970، فیبر نوری به طور گسترده‌ای برای انتقال داده‌ها در شبکه‌های کامپیوتری مورد استفاده قرار گرفت. در دهه 1980، با پیشرفت فناوری، سرعت انتقال اطلاعات در فیبر نوری به چندین گیگابیت بر ثانیه رسید.

ساختار فیبر نوری

فیبر نوری از دو لایه اصلی تشکیل شده است:

• هسته (Core): هسته، تار شیشه‌ای یا پلاستیکی شفاف است که نور در آن حرکت می‌کند. قطر هسته در فیبرهای نوری معمولی حدود 9 میکرومتر است.
• غلاف (Cladding): غلاف، لایه‌ای از شیشه یا پلاستیک است که اطراف هسته را می‌پوشاند. ضریب شکست غلاف از ضریب شکست هسته کمتر است.

انواع فیبر نوری

فیبرهای نوری بر اساس دو ویژگی اصلی دسته‌بندی می‌شوند:

• نوع هسته: فیبرهای نوری بر اساس نوع هسته به دو نوع تک حالته (Single-mode) و چند حالته (Multi-mode) تقسیم می‌شوند.
• نوع انتشار نور: فیبرهای نوری بر اساس نوع انتشار نور به دو نوع انتشار هدایت‌شده (Guided-mode) و انتشار فضایی (Space-mode) تقسیم می‌شوند.

کاربردهای فیبر نوری

فیبر نوری در طیف گسترده‌ای از کاربردها استفاده می‌شود، از جمله:

• شبکه‌های مخابراتی
• شبکه‌های کامپیوتری
• دوربین‌های مداربسته
• پزشکی
• صنعت

مزایا و معایب فیبر نوری

مزایا

• سرعت انتقال بالا: فیبر نوری می‌تواند اطلاعات را با سرعت بسیار بالایی منتقل کند.
• پهنای باند بالا: فیبر نوری پهنای باند بسیار بالایی دارد.
• فاصله انتقال طولانی: فیبر نوری می‌تواند اطلاعات را در فواصل طولانی بدون افت کیفیت منتقل کند.
• مقاومت در برابر تداخل: فیبر نوری در برابر تداخل الکترومغناطیسی مقاومت بالایی دارد.

معایب

• هزینه بالا: فیبر نوری نسبت به سایر رسانه‌های انتقال داده‌ای مانند کابل مسی هزینه بیشتری دارد.
• آسیب‌پذیری: فیبر نوری نسبت به کابل مسی آسیب‌پذیرتر است.

آینده فیبر نوری

انتظار می‌رود که فیبر نوری در سال‌های آینده نقش بیشتری در انتقال داده‌ها ایفا کند. با پیشرفت فناوری، سرعت انتقال اطلاعات در فیبر نوری بیشتر شده و هزینه آن کاهش می‌یابد. این امر باعث می‌شود که فیبر نوری برای طیف گسترده‌تری از کاربردها مقرون‌به‌صرفه شود.