Upload
ibrahim-hakki-demircioglu
View
266
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
1/37
r. Gr. Seyhan COKUN
FBER OPTK HABERLESME SSTEMLER
Kon!ar"
1) Fiber Optikler
2) Fiber optik esitleri
3) Temel sk kavramlar
4) Isgn fiber optikte yaynm
5) Fiber optikte sgn modlar Tek mod ve ok mod kavramlar
!) Fiber optik kablolarda kayplar "ayflama# salma ve dispersiyon
$) Isk kaynaklar% &'(ler ve laserler
*) Foto detekt+rler
,) Fiber optik d-.enekler Optik k/vvetlendiri0iler
1) Optik aberlesme sistemleri
#.FBER OPTKLER
#.#. G$r$%
on 3 yldr telekom-nikasyon d-nyasnda b-y-k ilerlemeler yasanmstr .ellikle ,l yllardainternet agnn baslamasyla telekom-nikasyon alannda daa fa.la bant genisligine gereksinim
d/y/lm/st/r ireysel ve k/r/msal aberlesmede giderek daa y-ksek .da aber iletimi talebi
devam ede0ektir 'lektronik sistemlerin bant genislikleri artk yetersi. d/r/ma gelmistir 6ery-.-
mikrodalga sistemleri oktan maksim/m kapasitelerine /lasms b/l/nmaktadr 7yd/ sistemleride
er geen g-n artan talebe an0ak gei0i bir raatlama getirebilmektedir 8enis kapasitelere 0evap
verebile0ek ve y-ksek kalitede i.met saglayabile0ek ekonomik iletisim sistemlerinin gerekliold/g/ aka ortadadr / y-.den y-ksek .da veri aberlesmesi talebinin karslanmas an0ak
optik aberlesme sistemleri ile ola0aktr
ilgi tasy0s olarak sgn k/llanldg iletisim sistemleri# son .amanlarda old/ka ilgi
g+rmektedir / b+l-mde daa ileride g+re0egimi. gibi# sk dalgalarn yery-.- atmosferinde
yaymak .or ve elverissi.dir Fiber9optik# sg klav/.layarak ok /./n mesafelere iletilmesini
saglayan 0am veya plastik gibi mal.emelerden yaplan bir transmisyon ortamdr
FBERN TARH&ES
1*54te# :on Tyndall# sgn b-k-lm-s bir band iindeki s/dan geirebile0egini ve dolaysyla
sgn egilebile0egini g+sterdi 1**de ;leotopone isimli aleti b/ld/ ;n0ak elektrik sinyalini k/llanarak ses iletisimini
saglayan telefon/ b/ld/ktan sonra b/ alsmasna devam etmedi >otopone/n temel sor/n/#
sk sinyalinin avadan geerken atmosferik olaylardan etkilenmesiydi rnegin# b/l/tl/ bir
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
2/37
avada sinyal bo./labiliyord/ ;yn yl# ?illiam ?eeler# ii kaplanms sk bor/s/n/ k/llanarak
sg y+nlendiren olaylar deneyler yapt 1***de# @iyanada Aot ve Ae/ss saglk bilimleri gr/b/#
b-k-lm-s sk bor/larn insan insan v-0/d/n/n tannmasnda k/llandlar 1*,5te# Frans.
m-endis Benry aint9Aene# b-k-lm-s 0am bor/larndan yararlanarak g+r-nt-leri aktarmaya
yarayan bir sistem tasarm gelistirdi 1*,* ylnda ;merikal (avid imit# ameliyat lambas
olarak k/llanlabilen bir b-k-lm-s 0am bor/n/n patenti iin basv/rd/ 1,2lerde Cngili. :on&ogie aird ve ;merikal Dlaren0e ?Bansell# televi.yon ve faksn ilk +rnekleri saylan saydam
0am bor/lardan ol/san ve g+r-nt-n-n iletilmesine yarayan 0ia.lar iin patent aldlar 1,3daalman tp +gren0isi Beinri0 &amm# ilk ke. v-0/d/n g+r-nmeyen yerlerini g+.lemek ama0yla
fiber optik kablolardan ol/san bir sistem k/rd/ ;n0ak g+r-nt-ler old/ka yetersi.di ve patent
alma girisimleri Bensellin Cngili. patenti y-.-nden geri evrildi 1,54te Bollandal bilim adam
;braam @an Beel ve Cngili. bilim adam Barold B Bopkins birbirlerinden bagms. olarak
g+r-nt- paketleri kon/s/nda makaleler ya.dlar Bopkins# -.eri baska bir 0amla kaplanmams
fiber kablo iinde sgn iletimini anlatrken# @an Beel# fiber kablo -.erine krlma indisi daa
d-s-k bir 0am kaplamann ds etkenlerden ve diger fiber kablolardan etkilenmesini a.alta0agn
b/ld/ O g-nlerde en b-y-k sor/n# sgn fiber bor/ iinde yol alrken sinyalin a.almasyd
1,!1de ;meri0an Opti0aldan 'lias nit.er# tek modl/ fiberlerin teorik tanmlanmasn
yaymlad nit.erin d-s-n0esi# insan v-0/d/n/n iine bakmay amalayan saglk bilimlerindeki
/yg/lamalar iin /yg/nd/ ve kayp# bir metrede yaklask bir desibel 0ivarndayd ;n0ak iletisim
aletlerinde kab/l edilebilir sk siddeti kaybnn kilometrede 1 veya 2 desibelin -.erinde
olmamas gerekir
1,!4te (r D E Eao# /./n mesafeli iletisimde k/llanlan kritik +.ellikleri fiber kablolar iin
tanmlad /na g+re sk siddeti kayb kilometrede 1 veya 2 desibel olarak belirlendi Eao# ayn
.amanda kayplar a.altmak iin daa saf 0am k/llanlmas gerektigini belirtti
1,$te arastrma0lar# eritilerek birlestirilmis# ok saf# erime s0aklg ve krlma indeksi d-s-k
olan silis -.erinde deneyler yapmaya basladlar ;rastrma gr/plar 0ama ekledikleri degisikmal.emelerle fiber damarndaki krlma indeksini fiber kab/g/na g+re ok a. miktarda arttrarak
g-n-m-.de k/llanlan fiber kablolar elde etmeye basladlar Dam kon/s/nda /.man Aobert
a/rer# (onald Ee0k ve >eter 0/lt.# ilk fiber optik kabloy/ veya fiber optik dalga klav/./n/
b/ld/lar / kablo bakr kabloya g+re !5 kat daa fa.la bilgiyi binler0e kilometre /.aga
g+t-rebilmekteydi
1,$5de# ;( -k-meti Deyenne o/ntainda b/l/nan GOA;( karargandaki bilgisayarlarelektronik g-r-lt-y- a.altmak ama0yla fiber kablo k/llanarak birbirine baglamaya karar verdi
1,$$de 2 km /./nl/g/ndaki ilk fiber telefon iletisim att Di0agoda !$2 ses kanalyla
k/llanlmaya basland 8-n-m-.de /./n mesafe iletisim trafiginin H*i fiber kablolar -.erinden
yaplyor (egisik firmalar tarafndan -retilen yaklask 25 milyon kilometrelik fiber kablok/llanlyor
#.'. FBER OPTK KABLONUN A(ANTA)LAR*"
8enis and ;ralg 'lektromagnetik agsklk Earsma Olmamas
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
3/37
Jevre Eos/llarna Ears (iren Tesis Eolaylg 8-venilirlik aliyet
#.'.#. Gen$% Ban+ Ara!,-,
6aplar geregi optik frekanslar daa genis bant genislikleri sagladklar iin# fiber sistemler daa
b-y-k bir kapasiteye saiptir etalik kablolarda# iletkenler arasnda kapasitans ve iletkenlerboy/n0a ind-ktans meydana gelir / +.ellikler metalik kablolarn# bant genisliklerini snrlayan
alak geiren filtreler gibi areket etmelerine neden ol/r
#.'.'. E!e/ro0ane/$ Ba,1,!,
Fiber sistemler# manyetik ind-ksiyon/n neden old/g/ kablolar aras karsmadan etkilenme.ler
Dam ya da plastik fiberler elektrigi iletmeyen mal.emelerdirK b/ nedenle fiber optik kablolarda#
akm aksnn meydana getirdigi manyetik alan yokt/r etalik kablolarda# karsmann basl0a
nedeni birbirine yakn
yerlestirilmis iletkenler arasndaki manyetik ind-ksiyond/r#.'.2. Kar,%0a 34$ya5on$6 O!0a0a%,
Fiber kablolar# yldrmn# elektrik motorlarnn# floresan sgn ve diger elektriksel g-r-lt-kaynaklarnn neden old/g/ statik karsmadan etkilenme.lerK b/n/n bir nedeni de# fiber optiklerin
elektrik iletmeme +.elligidir ;yr0a# fiber kablolar enerLi yayma.larK dolaysyla# diger iletisim
sistemleriyle girisime yolamalar m-mk-n degildir / +.ellik# fiber sistemleri askeri
/yg/lamalara ok /yg/n ale getirirK askeri /yg/lamalarda# n-kleer silalarn etkileri M'>#
elektromanyetik darbe girisimi)# klasik iletisim sistemleri -.erinde ok k+t- son/lar yaratr
#.'.7. &e8re Ko%!!ar,na Kar%, 4$ren9
Fiber kablolar# evre kos/llarndaki b-y-k degisikliklere kars daa direnlidir etalik kablolara
oranla daa genis bir s0aklk aralgnda alsabilirler ;yn sekilde fiber kablolar# asndr0
svlardan ve ga.lardan daa a. etkilenirler
#.'.:. Te%$% Ko!ay!,-,
Fiber kablolarn monte edilmesi ve bakm daa kolay ve daa g-venlidir Dam ve plastik fiberler
iletken olmadklar iin# fiberler k/llanldgnda elektrik akmlar ya da gerilimlerinin yarattg
telikeler yokt/r Fiberler# ibir patlama ya da yangn telikesi ol/st/rmaks.n# //0/ svlarn
ya da ga.larn evresinde k/llanlabilirler
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
4/37
Fiberler# metalik kablolardan daa k--k ve ok daa afiftir (olaysyla# fiber kablolarla
alsmak daa kolaydr ;yr0a# fiber kablolar daa a. saklama alan gerektirir ve daa /0/.a
nakledilebilir
#.'.;. G
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
5/37
'lektronik aygtlarn birbirleriyle baglantsnda# Bava0lk alannda Mradar)# y-ksek . gerektiren aygtlar aras ve /ak i donanmlarnda# (emiryol/ elektrifikasyon ve sinyali.asyon /yg/lamalarnda# 6-ksek gerilim iletkenlerinin iine fiber damarlar yerlestirilerek iletkenlerin# enerLi
tasrken ayn anda aberlesmeyi de saglamasnda# Trafik kontrol sistemlerinde# Aeklam panolarnda# Tp alannda k/llanlan aygtlarda# G-kleer enerLi santrallerin ve radyo aktif snlarn iletisimi bo.d/g/ yerlerde k/llanlrlar
#.:. FBER T?RLER
9 >lastik ekirdekli# plastik kor/y/0/ .arfl
9 Dam ekirdekli# plastik kor/y/0/ .arflMog/nl/kla >D fiber denir%plastik kor/y/0/ .arfl
silika)9 Dam ekirdekli# 0am kor/y/0/ .arflMog/nl/kla D denir%silika kor/y/0/ .arfl silika)
>lastik fiberlerin 0am fiberlere oranla esitli avantaLlar vardr irin0isi# plastik fiber daa esnektirve b/ nedenle 0amdan daa dayankldr onte edilmeleri kolaydr# bas0a daa dayankl ve daa/0/.d/rlarK -stelik 0ama oranla H! daa afiftirler >lastik fiberin de.avantaL# y-ksek .ayflama
+.elikleridirK sg 0am kadar verili yayama.lar (olaysyla# plastik fiberlerin k/llanm nispeten
ksa mesafelerle M+rnegin#tek bir bina ya da bir bina kompleksi daili) snrldr
Dam ekirdekli fiberler d-s-k .ayflama +.ellikleri sergilerler ;n0ak# >D fiberler D
fiberlerden bira. daa iyiyidir ;yr0a# >D fiberler yaylmdan daa a. etkilenirlerK dolaysyla#
askeri /yg/lamalar asndan daa 0a.iptirler D fiberler en iyi yaylm +.elliklerine saiptir ve
sonlandrlmalar >D fiberlere oranla daa kolaydr Ge ya.k ki# D kablolar en dayanks.
kablolardr ve yaylma mar/. kaldklarndan en fa.la .ayflama b/ kablolarda meydana gelir
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
6/37
ekil2
Fiber optik kablolarla normal kablolar kyasladgm.da isin teknik y+n- ve sagladg avantaLlar
dsnda maliyet asndan fiberlerin ok daa paal old/g/n/ g+r-r-. an0ak ksa mesafeler iinM195 km) ya da bilgi tasma kapasitesi bakmndan fiberlerde k/llanlan mal.emeyle oynamak
s/retiyle em fiyat /yg/nl/g/ em de itiya0a 0evap vermek m-mk-n olm/st/r
Fiberleri snflandrlrken ilk +n0e 2Nye ayrlrlarK kapasitesine g+re ve yapsna g+reK yapsna
g+re 3Ne ayrlrlar%
#.:.#. Ca0 F$@er!er
G-vesi ve klf 0amdan imal edilir @eri iletimi asndan en iyi performans g+sterir 6apmnda
k/llanlan 0am /ltra saf silikon dioksit veya k/art. kristalidir malat asamasnda indisi a.altmak
iin# flor veya bor# indisi artrmak iin# germany/m veya fosfor ile katklanr
#.:.'. P!a%/$ Ka!, S$!$%y0 F$@er
Dam n-veye plastik klfa saiptirler Fiyat olarak 0am fiberlere g+re daa /0/. ama performans
asndan daa verimsi.dir
#.:.2. P!a%/$ F$@er!er
'n /0/. fiber tipidir G-vesi de klf da plastiktir >erformans en .ayf fiyat en /yg/n fiberdir
genelde kaplamalar yokt/r Esa mesafe iletisimi iin /yg/nd/r ekil3 9 Fiber T-rleri
ekil93
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
7/37
Fiber optik kablolarn n-ve tipine g+re snflandrlmasndan ve fiber karakteristiklerinden
basede0ek ol/rsak +n0e yapla0ak snflandrma krlma indis profiline g+re yapla0ag iin
krlma indis profiline deginmek gerekir Erlma indis profili n-ve klf indisleri arasndaki iliskiyi
tanmlar Cki tip krlma indisi vardr Eademeli indis ve dere0eli indis /n/ s+yle aklayabiliri.K
ir kademeli indis fiberin / kesitine baktgm.da d-. bir kesit g+r-r-. /n/n yor/m/ fiber
n-vesinin er noktasnda ayn indis degerinin old/g/d/r 6ani enLekte edilen sk n-venin eryerinde ayn direnle karslasr (olaysyla bildigimi. sradan yansma k/rallarna g+re n-ve
ierisinde yansyarak ilerler /na g+re n-ve tipine g+re ikiye ayrabilir fiber optik kablolar%
#.:.7. 4eree!$ $n+$% F$@er
;yn kesit dere0eli indis fiberden alna0ak ol/rsa n-venin dsa dogr/ tpk bir ds b-key mer0ekgibi yay i.digi g+r-l-r /n/n anlam ise n-venin ok sayda farkl yog/nl/klarda 0am tabakadan
ol/st/g/d/r / d/r/mda sk n-ve ierisinde kaba0a bir sin-s dalgas i.erek ilerler
#.:.:. Ka+e0e!$ $n+$% F$@er
Jok modl/ kademeli indis fiber en basit fiber tiplerinden biridir 1 P ,$Qm arasnda bir n-ve
apna saiptir G-ve apnn daa fa.la olmas daa fa.la mod tasnmas asndan faydaldr
;n0ak modal yaylma en ok b/ tip fiberde ol/r
6aylma km basna 1593 nano saniye ol/r Aakam saniyenin milyarda 159 3 / gibi g+r-nebilir
ama b-t-n kodlama sistemlerinde ataya sebep ola0ak d-.eydedir Eab/l edilebilir yaylma
miktar km de 1 ns dir Isk n-ve iinde dere0eli indis fiber gibi sin-s dalgalar i.mek yerine tamyansma k/rallarna bagl .ig .aglar i.erek ilerler
'. FBER OPTK KABLONUN &AL*SMAS*
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
8/37
Fiberin alsma prensibi temel optik k/rallarna dayanr ir sn demeti a. yog/n bir ortamdan
daa yog/n bir ortama geerken gelis asna bagl olarak yansmas M tam yansma) yada krlarak
ortam dsna kmas Mb/ istenmeyen d/r/md/r) mantgna dayanr n0elikle fiber optik kablon/n
yapsna bir g+. atalm Eablo 3 ksmdan ol/s/r
N
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
9/37
6 Sa9,!0a 3%a//er$n-6"
+6 K,r,n,0 34$55ra/$on6"
'.#. *%,n 4e0e/$n$n F$@ere Ene/e E+$!0e%$
8+nderile0ek sn yada sinyal fiberin n-vesine enLekte edilir ;n0ak fiber ierisinde klfa
gememesi iin belirli bir a dailinde n-veye girmeli ki n-ve klf snrndan tam yansma
yapabilsin b/ aya kritik a denir Besaplanmas asagdaki gibidir
ekildeki kab/l konisi olarak g+r-len b+l-m kritik ann ol/st/rd/g/ ve tamamen fiber kablon/n
parametrelerine g+re degisebilen bir konidir / alardan k--k gelen er sn demeti fibere girer
Form-ldeki n1 n-ve n2 klf indisleridir
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
10/37
G-merik aklk M G-meri0 ;pert/re) %
'.'.*S*G*N 4ALGA BODLAR* (E SPEKTRAL GENSLK
ekil, P 'lektromagnetik spektr/m
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
11/37
Ber snn bir dalga boy/ vardr / dalga boy/ sgn g+r-n-r9 g+r-nme. yada elektromagnetik
spektr/mda nerede ve ne +.ellikte old/g/n/ belirler rnegin infrared Mk.l +tesi) snlar insan
g+.-n-n alglayabile0egi snrn altndadr
ir sn demetinin n-ve ierisinde ilerleme . dalga boy/na bagldr rnegin mor olan yani mor
renkli sgn dalga boy/ 455 nm# krm. sgn dalga boy/ !2 nm /n/n anlam b/ iki sn fiber
iinde ayn .la ilerleme. Erm. sn aralarndaki dalga boy/ fark kadar daa .l ilerler Mersayklda) Isgn b/ +.elligi fiber optik iletimde bir de.avantaL olarak geri d+nerMmodal yaylma
olarak)
'.2. MO4
od genel olarak bir fibere enLekte edilen er sn seklinde tanmlanabilir ve ksmen fiberin bilgi
tasma kapasitesini ifade eder Ber fiberin tasyabile0egi mod says n-venin apna ve yapsna
bagldr Fiberin iletebile0egi mod says iin ilk +n0e normali.e olm/s n-merik aklk frekansM@) b/l/n/r (aa sonra iletilebile0ek mod says MG) b/l/n/r
7. FBER OPTK KABLOLAR4A KAD*PLAR
Fiber optik kablolarda iletim kayplar# fiberin en +nemli +.elliklerinden biridir Fiberdeki
kayplar# sk g-0-nde bir a.almaya neden ol/r ve b+yle0e sistem bant genisligini# bilgi iletim.n# verimliligi ve sistemin genel kapasitesini a.altr asl0a fiber kayplar s/nlardr%
og/rma kayplar al.eme ya da Aayleig sanm kayplar Aenk ya da dalga boy/ ayrlmas
6aylm kayplar odal yaylma aglasm kayplar
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
12/37
7.#. SOGURMA KAD*PLAR*
Fiber optikteki sog/rma My/tma) kayb# bakr kablolardaki g- kaybna ben.erK fiberin saf
olmamas nedeniyle fiberde b/l/nan maddeler# sg sog/r/r ve sya d+n-st-r-r Fiber optikleriimal etmede k/llanlan asr saf 0am# yaklask H,,,,,, saftr 8ene de# 1 dRkm arasndaki
sog/rma kayplar tipik degerlerdir Fiber optikteki sog/rma kayplarna yol aan - fakt+r vardr%
mor+tesi sog/rma# k.lalt sog/rma ve iyon re.onans sog/rmas
7.#.#. Mor/e%$ Sor0a
or+tesi sog/rmaya# fiberin imal edildigi silika mal.emesindeki valans elektronlar neden ol/rIsk# valans elektronlarn iyoni.e ederek iletkenlik yaratr iyoni.asyon# toplam sk alanndaki bir
kayba esdegerdir ve b/ nedenle fiberin iletim kayplarndan birini ol/st/r/r
7.#.'. K,,!a!/, Sor0a
E.lalt sog/rmaya# 0am ekirdek molek-llerinin atomlar tarafndan sog/r/lan sk fotonlar
neden ol/r og/r/lan fotonlar# snmaya +.g- rastgele mekanik titresimlere d+n-st-r-l-r
7.#.2. yon Reonan% So-r0a%,
iyon re.onans sog/rmasna# mal.emedeki OB9iyonlar neden ol/r OBiyonlarnn kaynag# imalats-re0inde 0amn iinde sksp kalan s/ molek-lleridir iyon sog/rmasna demir# bakr ve krom
molek-lleride neden olabilir
7.'.MAL>EME DA 4A RADLE*GH SA&*N*M KAD*PLAR*
imalat s-re0inde# 0am ekilerek ok k--k apl /./n fiberler aline getirilir / s-re esnasnda#
0am plastik aldedir Msv ya da kat alde degil) / s-re esnasnda 0ama /yg/lanan germe
k/vveti# sog/yan 0amda mikroskopla g+r-lmeye0ek kadar k--k d-.ensi.liklerin ol/smasnaneden ol/rK b/ d-.ensi.likler fiberde kal0 olarak ol/s/r Isk snlar# fiberde yaynm yaparken
b/ d-.ensi.liklerden birine arparsa krnm meydana gelir
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
13/37
Ernm# sgn birok y+nde daglmasna ya da salmasna yol aar Ernm yapan sgn bir
ksm fiberde yol/na devam eder# bir ksm da kor/y/0/ .arf -.erinden dsar kaar Eaan sk
snlar# sk g-0-nde bir kayba karslk gelirler /na Aayleig sanm kayb denir
7.2. DAD*LMA 3 4$%er%$yon 6 KAD*PLAR*
(aa +n0e de belirtildigi gibi# bir ortamn krlma indisi dalga boy/na bagldr Isk yayan
diyodlarM&'(Nler) esitli dalga boylarn ieren sk yayarlar ilesik sk sinyalindeki er dalga
boy/ farkl bir .da ilerler (olaysyla# bir &'(Nden ayn .amanda yaylan ve fiber optikte
yaynm yapan sk snlar# fiberin en / noktasna ayn anda /lasma.lar /n/n son/0/ olarak#
alma sinyalinde bo./lma meydana gelirK b/na kromatik bo./lma denir
7.2.# MO4AL DAD*LMA
odal yaylmann ya da darbe yaylmasnn nedeni# bir fiberde farkl yollar i.leyen sk snlarnn
yaynm s-relerindeki farktr odal yaylmann yaln.0a ok modl/ fiberlerde meydana
gelebile0egi aktr (ere0eli indeksli fiberler k/llanlmak s/retiyle modal yaylma +nemli +l-de
a.altlabilirK tek modl/ kademe indeksli fiberler k/llanldgnda ise emen emen b-t-n-yle
bertaraf edilebilir
odal yaylma# bir fiberde yaynm yapmakta olan bir sk enerLisi darbesinin yaylarak
daglmasna neden olabilir 'ger darbe yaylmas yeterin0e 0iddiyse# bir darbe bir sonraki darbenintepesine d-sebilir Mb/# semboller aras girisime bir +rnek ol/st/rmaktadr)
Jok modl/ kademe indeksli bir fiberede# dogr/dan fiber ekseni -.erinden yaynm yapan bir sksn#fiberi bir /0/ndan diger /0/na en ksa s-rede kat eder Eritik ayla ekirdekRkor/y/0/ .arf
snrna arpan bir sk sn# en ok sayda daili yansmaya mar/. kala0ak (olaysyla fiberi bir/0/ndan diger /0/na en /./n s-rede kat ede0ektir
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
14/37
odal yaylmay a.altmann 3 yol/ vardr%
1 E/llanla0ak fiberi daa a. moda i.in vere0ek sekilde semek# dolaysyla daa dar bantgenisligine katlanmak
2 (ere0eli indis fiber k/llanmak% dere0eli indis fiber k/llanldgnda b-t-n snlar dalga boy/
ne ol/rsa ols/n n-venin yapsndan dolay ayn yol/ i.leye0eklerdir/ en etkili y+ntemdir
ant genisligi asndan da kstlama getirme.3 Tek modl/ fiber k/llanmak b/ tip fiberde yaln. tek mod b/l/nd/g/ndan birge0ikme s+.
kon/s/ olma.
7.2.' MAL>EME DAD*LMAS*
Farkl dalga boylar Mrenkler) fiber n-vesi ierisinde farkl .larda areket eder ;n0ak farkl
ortamlarda da ortama g+re de farkl .larda areket eder Isk .nn mal.eme Mn-ve) ierisindeki
. em n-ve mal.emesine em de sgn dalga boy/na bagldr al.eme +.elligindenkaynaklanan yaylmaya b/ nedenle mal.eme yaylmas denir ir kaynak normalde tek bir dalga
boy/nda sk yayma. ir ok dalga boy/ndan sk yayabilir / dalga boylar aralg spektral
genislik olarak tanmlanabilir pektral genislik ledler iin 35nm la.er iin 293 nm dir rnekten de
anlasla0ag gibi k/llanlan kaynak la.er ise mal.eme yaylmas ok daa a. ol/r rnegin la.er
kaynagm.n *5nm de alsmasn istiyor/. Eaynak *4* nm ile *51 nm arasnda bir spektralerevede alsr *4*nm deki sinyaller Mkrm.ms) *51 nm deki sinyallerden daa .l areket
ede0ektir ;n0ak lede g+re ok daa a. bir yaylma ortaya kar
7.7. BAGLAS*M KAD*PLAR*
Fiber kablolarda# s/ - optik eklem t-r-nden erangi birinde baglasm kayplar meydana
gelebilir%sk kaynag9fiber baglantlar# fiber9fiber baglantlar ve fiber fotodedekt+r baglantlar'klem kayplarna og/nl/kla s/ ayar sor/nlarndan biri neden ol/r%yanal ayars.lk# asal
ayars.lk# aralk ayars.lk ve k/s/rs/. olmayan y-.ey
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
15/37
7.7.#. Dana! Ayar%,!,
6anal ayars.lk# bitisik iki fiber kablo arasndaki yanal kayma ya da eksen kaymasdr Eaypmiktar# bir desibelin bes ila onda biri ile birka desibel aras olabilir 'ger fiber eksenleri# k--k
fiberin apnn y-.de besi dailinde ayarlanmssa# b/ kayp imal edilebilir
7.7.'. A9,%a! Ayar%,!,
;sal ayars.lga ba.en asal yer degistirmede denir ;sal ayars.lk ikiden a. ise# kayp 5
desibelden a. ol/r
7.7.2. Ara!, Ayar%,!,-,
;ralk ayars.lgna ba.en / ayrlmas da denmektedir Fiber optiklerde ekler yapldgnda#
fiberlerin birbiri ile temas etmesi gerekir Fiberler birbirinden ne kadar ayr ol/rsa# sk kayb o
kadar fa.la ol/r Cki fiber birbirine baglant parasyla birlestirilmisse# /lar temas etmemelidir
/n/n nedeni# iki /0/n baglant parasnda birbiri ile s-rt-nmesinin fiberlerden birine ya da er
ikisine birden asara yol aabile0ek olmasdr
7.7.7. K%r% O!0ayan D
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
16/37
7.:. B?K?LME KAD*PLAR*
ikrob-k-lme ve makrob-k-lme kayplar olmak -.ere 2 esittir ikrobent kayplar kablon/nesitli sebeplerden b-k-lmesinden dolay ol/s/r 'ger 0iddi boy/tlarda bir b-k-lme varsa snn
tamamen yok olmas s+. kon/s/ olabilir / nedenle fiber kablolar genelde ok katmanl kor/mal
imal edilir
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
17/37
2. FBER OPTK LETSM SSTEM
ekil 12de optik bir iletisim attnn basitlestirilmis blok diyagram g+sterilmektedir Battn -asal +gesi# veri0i# al0 ve klav/.d/r @eri0i s/nlardan ol/s/r% analog ya da saysal bir arabirim# bir
gerilim9 akm d+n-st-r-0-s-# bir sk kaynag ve bir kaynaktan9 fibere sk baglay0 Fiber
klav/.# ya asr saf 0am ya da plastik bir kablod/r ;l0 ise s/nlar ierir% bir fiberden sk
dedekt+r-ne baglasm aygt# bir fotodedekt+r# bir akm9 gerilim d+n-st-r-0-s-# bir y-kselte ve
analog ya da saysal bir arabirim
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
18/37
Fiber optik bir veri0ide# sk kaynag saysal ya da analog bir sinyal tarafndan mod-le edilebilir
;nalog mod-lasyonda# giris arabirimi empedanslar esler ve giris sinyal genligini snrlar
aysal mod-lasyonda# baslangtaki kaynak .aten saysal biimde olabilirK eger kaynak bilgi
saysal degil de analog biimde ise# saysal darbe aksna d+n-st-r-lmesi gerekir Eaynak bilgi
analog old/g/nda# arabirimde ek olarak bir analogRsaysal d+n-st-r-0- b/l/nmaldr
8erilim9 akm d+n-st-r-0-s-# giris devreleriyle sk kaynag arasnda elektriksel bir arabirim
va.ifesi g+r-r Isk kaynag# ya sk yayan bir diyod M&'() ya da enLeksiyon la.er diyod/d/r
MI&() ir &'( ya da bir I&( tarafndan yaylan sk miktar# s-rme akmnn miktarna esittir
8erilim9 akm d+n-st-r-0-s-# bir giris sinyal gerilimini# sk kaynagn s-rmede k/llanlan bir
akma d+n-st-r-r
Eaynaktan fibere baglay0# mekanik bir arabirimdir Cslevi# kaynaktan yaylan sg fiber optik
kabloya baglamaktr
Fiber optik# 0am ya da plastik fiber ekirdekten# bir kor/y/0/ .arftan ve bir kor/y/0/ klftanol/smaktadr Fiberden sk dedekt+r-ne baglasm aygt da mekanik bir baglay0dr / aygtnislevi# fiber kablodan m-mk-n old/g/n0a ok sg sk
dedekt+r-ne baglamaktr Isk dedekt+r- og/nl/kla ya bir >IG Mpo.itif 9 saf 9 negatif ) diyod ya da
bir ;>(Ndir Mg fotodiyod/) 8erek ;>( gerekse >IG diyod# sk enerLisini akma d+n-st-r-r
(olaysyla# bir akm9 gerilim d+n-st-r-0-s- gereklidir ;km9gerilim d+n-st-r-0-s-# dedekt+r
akmndaki degisiklikleri ks sinyal gerilimindeki degisikliklere d+n-st-r-r ;l0 ksndaki
analog ya da saysal arabirim de elektriksel bir arabirimdir 'ger analog mod-lasyon
k/llanlyorsa# arabirim empedanslar ve sinyal d-.eylerini ks devreleriyle esler 'ger saysal
mod-lasyon k/llanlyorsa# arabirimde bir de saysal9 analog d+n-st-r-0- b/l/nmaldr
2.# *S*K KADNAKLAR*
Temel olarak# fiber optik iletisim sistemlerinde sk -retmede yaygn olarak k/llanlan iki aygt
vardr % sk yayan diyodlar M&'(Nler) ve enLeksiyon la.erli diyodlar MI&(Nler) Ber iki aygtn da
avantaLlar ve de.avantaLlar vardr ve birine oranla +teki aygtn seilmesi# sistem gerekliliklerini
bagl olarak yaplr
2.#.#. *%, Dayan 4$yo+!ar
Temel olarak# sk yayan diyod M&'() yaln.0a bir >9G eklem diyod/d/r Jog/nl/kla# al-miny/mgaly/m arsenit M;l8a;s) veya galy/m arsenit fosfit M8a;s>) gibi yar iletken bir mal.emeden
yaplr &edler sgn dogal emisyonla yayarlarK sk# elektronlar ile deliklerin yeniden birlesiminin
bir son/0/ olarak yaylr (iyod ileri +n gerilimli old/g/nda# >9G eklemi -.erinde a.nlk
tasy0lar meydana gelir ;.nlk tasy0lar eklemde# og/nl/k tasy0lar ile yeniden birlesip#
enerLiyi sk seklinde verirler / s-re# temel olarak klasik bir diyottaki s-re ile ayndrK aradaki
fark s/d/r% &'(Nlerde belli yar iletken mal.emeler ve katklama maddeleri# s-re sma yapa0ak
Mfoton -rete0ek) sekilde seilir Foton# elektromanyetik dalga enerLisinin bir ni0esidir Fotonlar sk
.nda ilerleyen paralardr# an0ak d/ragan alde iken k-tleleri yokt/r Elasik yar iletken
diyotlarda Ms+.gelimi# germany/m ve silisy/m)# s-re temel olarak sma yapma. ve foton -retimiolma. ir &'( imal etmek iin k/llanlan mal.emenin enerLi aralg# &'(Nden yaylan sgn
g+r-n-r sk ol/p olmadgn ve sgn rengini belirler
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
19/37
'n basit &'( yaplar# sade eklemli# epitaksiyel olarak b-y-t-lm-s veya tek daglms aygtlardr
'pitaksiyel olarak b-y-t-lm-s &'(Nler# genellikle silisy/m katkl galy/m arsenitle yaplrlar /
t-r &'(Nden yaylan tipik bir dalga boy/ ,4 nmNdirK 1 m;Nlik ileri y+nde akmda tipik ks
g-0- ise 3 m?Ntr (-.lemsel daglms Msade eklemli) &'(Nler , nmNlik bir dalga boy/nda
yaklask 5 m? ks yaparlar ade eklemli &'(Nlerin +nde gelen de.avantaL# sk
emisyonlarnn y+nl- olmaysdrK b/ da b/ t-r diyotlar fiber optik sistemler asndan k+t- birseenek aline getirir
(-.lemsel karsk eklemli &'(# epitaksiyel olarak b-y-t-lm-s &'(Ne old/ka ben.erK aradaki
fark# d-.lemsel karsk eklemli &'(Nde geometrik tasarmn# ileri y+nde akm aktif katmann ok
k--k bir alanna yog/nlastra0ak sekilde yaplms olmasdr / y-.den# d-.lemsel karskeklemli &'(Nlere oranla esitli avantaLlar vardr
B a8an/a!ar %n!ar+,r"
;km yog/nl/g/ndaki arts# daa parlak bir sk spot/ ol/st/r/r
'misyon yapan alann daa k--k# yaylan sg bir fibere baglamay kolaylastrr 'tkili k--k alann kapasitans daa d-s-kt-rK b/ da d-.lemsel karsk eklemli &'(Nlerin daa y-ksek .larda k/llanlmasn saglar
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
20/37
2.#.'. LA>ERLER
&a.er M &aser% &igt ;mplifi0ation by tim/lated 'mmission of Aadiation ) # /yarlms emisyon
smas ile sgn k/vvetlendirilmesi kelimelerininbas arflerinden ol/sm/s bir kelimedir
Laer ,%,-,n,n /e0e! e!!$!er$ %y!e e/!ene@$!$r"
a) Ismayla ortaya kan sk sinyalleri arasnda fa. /y/m/ vardr M0oeren0e)
b) Sretilen sgn bant genisligi ok dardr M2CC bir ka pm) Bemen emen monokromatik M tekrenkli) sk -retilir
0) Isk ok iyi odaklanms olarak -retilebiliyor
Gene! o!ara !aer!er$ ya,!+,-, 0a!e0eye -re %,n,5!an+,r,r%a"
a) 8a. la.erler% Isgn -retilmesi bir ga. ortamnda gereklesir esela# y-ksek g-l- karbonMDO2) la.erler kesme# delme ve kaynak 0ia.larnda k/llanlr
b) v la.erler% rnegin dye la.erler var0) Eat la.erler% rnegin r/by la.erler 6ariletken la.erler de b/ gr/ptadr
d) Fiber la.erler
Fiber optik aberlesmede yariletken la.erler k/llanlr &a.er olaynn gereklesmesi iin sk
-retilen ortamda 2 karslkl y-.eyde yanst0 aynalar olmas gerekir ;yr0a sk veya akmpompas olmas gerekir
&a.erin alsmas &'( e ben.er elli bir esik akmnn altnda normal &'( gibi alsr Eritik
esik akm asldgnda iyoni.asyon enerLi seviyesinde arts ol/s/r Aekombinasyon olaylarmeydana geldiginde -retilen fotonlarn ol/st/rd/g/ sk aynalar arasnda yansmalar ol/st/r/r /
srada b/ sgn /yarmasyla ayn fa.da ve emen emen ayn dalga boy/nda fotonlar -rer
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
21/37
Ortamda giderek artan sgn bir ksm ksmi geirgen y-.eyden ds ortama kar ;kmn
artrlmasyla emisyon verimi -stel olarak artar ve doymaya /lasr
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
22/37
7. *S*K 4ETEKTRLER
Fotodetekt+r olarak daa ok fotodiyotlar k/llanlr 'n ok k/llanlan iki fotodiyot% >IG ve ;>(
lerdir (iyodda pn Lonksiyon b+lgesine gelen fotonlar b/rada absorbe edilerek serbest
elektronlarn -remesine yol aar / srada Lonksiyon b+lgesinde iyoni.asyonla bir gerilim ol/s/r
Fotodiyod/n /0lar birlestirilirse b/ gerilim -retilen elektronlar s-p-rerek bir foto akm akmasn
saglar
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
23/37
Fotodetekt+r parametreleri s/nlardr%
E/ant/m verimliliUi (edekt+r tepkisi Tepki s-resi Ea.an Ea.an9ant geniVliUi arpm inyal98-r-lt- oran
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
24/37
:. FBERLER4E ARA BAGLANT* KABLOSU (E KONNEKTRLER
:.#. Ara Ba-!an/, Ka@!o% 3$-/a$!6
Fiber damardaki optik sinyalin damardan sisteme veya sistemden damara geis yaplabilmesi iin
k/llanlan ve bir /0/nda birlestiri0i yani konnekt+r b/l/nan# sk t-pl- olarak -retilmis iinde
yaln. tek bir fiber damar b/l/nan +.el kablolardr 391 m /./nl/g/nda -retilmektedir
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
25/37
:.'. Konne/r
istemden alnan optik sinyalin en a. kaypla fiber damara gemesini Mvida veya geme
y+ntemiyle t/tt/r/larak) saglayan mal.emelerdir Optik fiber ara baglant kablolarnn bir /0/ndab/l/n/r
:.2. &,!a F$@er A+a/ray,5!a/,,!ar 3o/$ o/!ar6
Optik .ayflat0K sistemin alsma snrndan daa ok# gelen optik g-0-n- d-s-rmek iink/llanlr "ayflat0lar sinyali 925 dN ye kadar .ayflatabilir "ayflatma gelen sk ile giden sk
arasndaki geis aralgn a.altarak veya ogaltarak geen sgn miktarn ayarlama ilkesine
dayanr Cstenilen .ayflatma degeri Msistemin alsma snrlar) elde edilin0e .ayflat0 -.erindeki
ayar vidas ile sabitlenir 6aps ift konnekt+rl- ol/p optik ara baglant kablos/Mpig9tail) gibidir
F$BER KABLO RNEKLER
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
27/37
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
28/37
Eaynaklar%
1) ?ayne Tomasi# W'lektronik Cletisim TeknikleriX#
illi 'gitim akanlg yayn >renti0e Ball yaynndan eviri
2) edat .soy# X Fiber Optik X
irsen 6aynevi# 21
,3 Fi'A O>TiE T'Ai&'A "&S8S
9 ; 9
;tten/ationR"ayflama ir sinyali bir kablo veya devrede ilerlediginde genliginde
ol/san a.almadr ir orann logaritmas olarak +l-l-r (esibel Md) olarak ifade
edilir
;tten/atorR"ayflat0 ir fiberdeki optiksel g- artrmn a.altan pasif bir optikal
komponenttir
9 9
a0krefle0tion# opti0al loss R8eri yansma# optikal d+n-s kayb Bava ve 0am
arasndaki ygn yansma miktar farkndan dolay bir fiberin son/ndaki atlaklk veya
parlaklktan dolay yansyan sk 8enellikle d-sen sgn H4-n-n- d-sen sga oran
d olarak ifade edilir
aglant 'lektronik devrelerde Mveri) alsverisini saglayan komponentler ve teknoloLi
al/n (engelenmemis bir koaksiyel iletim attn dengeli bir at ile islestiren bir
devre ;yn .amanda 3 om dengelenmis empedans# $5 om dengesi. empedansa
evrilebilir 6ani bir tranformat+r g+revi de yapar
ant aniyedeki veri iletim .nn ortalama birimidir M5 bant 5 bitRsaniye)
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
29/37
ant genisligi inyal frekanslarnn oran veya fiber optik komponent# baglant veya
netYork-n bit orannda alsa0ag oran
end lossR-k-lme kayb a) Fiberin snrl ya bir egilimle kvrlmas ya da b)
Fibere dsardan gelen fi.iksel darbelerden dolay ol/san .ayflama sekli
inderRaglay0 irlestirilmis kablo komponentlerini bir arada t/tan bant veya tel
o./lma ir dalga form/ veya sinyaldeki istenmeyen degisimler
> aniyedeki bit says aniyede iletilen ikili bitlerin saysdr% Mmbps)# Mgbps)
randYidtRant genisligi elirli bir frekans bandnn alt ve -st limitleri arasndaki
farktr MB. 0insinden)
reakdoYn voltageR;r.a voltaL Cki iletken arasndaki i.olasyon/n bo./l/p elektrik
arknn ol/st/g/ voltaL# gerilim degeri
reako/t ir veya birden fa.la iletkenin okl/ bir iletkenden ayrlarak ama atta
bagl devrelere baglandg nokta veya noktalardr
/ffer ir optikal fiber -.erindeki kor/y/0/ tabaka
-k-lme ap (-.# y/varlak# fiber optik veya metalik kablon/n erangi .t bir etki
olmaks.n b-k-lebildigi yarap
-k-ml- per ir arada b-k-lm-s ayn /./nl/ktaki iki ayr /./nl/ktaki i.ole
iletkenlerin ol/st/rd/g/ ift# b-k-ml- per
-k-ml- per kablo ir veya daa fa.la b-k-ml- perden yaplms olan kablo
yte ir gr/p bitisik ikili rakam M* bit)
9 D 9
Dladding ir optikal 0ore/ saran ve sk yansmasna i.in veren bir materyal Dore/
sararak iletilen sgn y-.eyde daglmasna engel ol/r ir baskasnn -.erine
/yg/lanan bir metal katmanDladding# genellikle iletkenligi artrmak ve paslanmay
a.altmak iin ter0i edilir
Dore ir optikal fiberin sk tasyan ortadaki paras# sg yanstmas 0laddingden
fa.la olan ksm ir kablon/n ortasndaki b+l-m 7yg/lamada en ok bir koaksiyel
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
30/37
kabloda g+r-l-r Dore# merke.i iletkendir ve dielektrik materyal# 0ore -.erine
/yg/lanr
Dorona >otansiyel egimi kesin bir degere /lastgnda son/lanan bir iletkendeki
ga.larn iyonlasmas
Do/pler Isg birden fa.la fibere b+len veya toplayan optikal devre
Do/pling (irek elektriksel baglant olmaks.n bir devrenin iki veya daa fa.la
kablos/ veya komponenti arasnda enerLi transferi gereklesmesi
Doverage ir metal kor/y/0/n/n ana y-.eyi ne dere0e kapladgnn g+stergesidir H
olarak ifade edilir
D> Dy0le per se0ond/n Mfrekans) ksaltmasdr MB.)
D/t9off Yavelengt (alga /./nl/g/ +tesinde sade0e singlemode fiberin yaylma
propagationn bir mod/n/ saglar
9 ( 9
d Mmm) odmnin 1 mikroYatta esit old/g/ sinyal g-0-n-n kesin +l-m-d-r d
ile karslastr
(esibel ir desibel bir belin on katdr ve g- orannn 1 ke. logaritmasna# voltaL
orannn 2 ke. logaritmasna veya akm orannn 2 ke. logaritmasna esittir
(esibeller ayn .amanda ak/stik g-0- ifade etmek iin k/llanlr esin g+r-n-r
seviyesi gibi# desibel sfr d olarak kab/l edilen referans ile karslastrma
yapldgnda gerek bir seviyeyi ifade eder
9 ' 9
'milme Optikal g-0-n sya d+n-smesi son/0/ fiber optikteki .ayflamann miktar
9 F 9
Fiber distrib/ted data MF((I) 1 bpse kadar degisen verilerle birlikte fiber
optik linkler iin ;GI standard aniyede 1 megabit interfa0e yerel alan ag iin
standart
Fiber kanal Tartlabilir# y-ksek .l# seri data transferi aray-.- standard
Fiber optik Cletisim ve sinyal iin optik fiberlerden sk geisi
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
31/37
Fider kablos/ ir D;T@ sisteminde ana amplifikat+rlere giden ana iletim kablos/
;na kablo olarak adlandrlr
Fresnel yansmas 8eri yansma# optik ret/rn loss# ava ve 0amn refraktif
indislerinin fark nedeniyle ol/sm/s fiberin parlak /0/ndan yansyan sk Tipik
olarak H4 sk olay
F/ll d/ple< MF(Z)RTam d/bleks 's .amanl# iki yoll/# er iki y+nde bagms.
transmisyon
F/sion spli0erRF-.yon ekleme Fiberleri k/llanarak veya agrlandrarak fiberleri
ekleme
9 8 9
8igaBert. M8B.) 1 milyar ert.e esit frekans birimi
8raded9inde< fiber Dore/n refraktif indeksinde 0laddingi a.altmaya y+nelik#
parabolik egri seklinde m/lti9mode optik fiber esidi
8-r-lt- ir kablo veya devrede# sistemden normal olarak geen sinyali engelleyen
erangi bir ds sinyal
9 B 9
Balf9d/ble< Ber iki y+nde de transmisyon 9es .amanl olmadan9 paketlerin
g+nderilip alnmasna degisik .aman aralklarnda i.in verir F/ll d/bleks ile
kyaslayn.
gibi ds etkilere dayankl# metalden metale veya kaynak satsl paketleri anlatmak iin
k/llanlr
Bert. MB") 1 saniyede bir sinyalin yaptg k/t/plasmadaki degisim says Frekans
belirtisi# saniyedeki d+ng-lerin yerini alr
Bibrid kablo Cki veya daa fa.la fiber esidini ieren fiber optik kabloK !2#5 Qm
m/lti9mode ve single9mode gibi
Big speed serial data0onne0tor MB(D) 6-ksek .l seri veri konnekt+r-
6-ksek . seri data konnekt+r- ve kablo t-m kor/madr# kontroll- empedans fiber
kanal# 55; /yg/lamalar ve diger +teki standartlar iin d-s-n0e asamasnda olanlar
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
32/37
iin sistemin baglantsn k/rar
9 I 9
Insertion lossR'kleme kayb istemin ktsn +n0eden tanmlayarak ve 0ia.n
sisteme eklenmesinden sonra bir kablo veya komponentin .ayflama +l-s-
Ins/lation 0rimp ir telin i.olasyon/ etrafnda ol/st/r/lan terminal eklemesi veya
temasnn alan
IO 7l/slararas tandartlar Organi.asyon/K bilgisayar standartlarn ilerleten ve ag
iletisimi iin OI modelini gelistiren k/r/m ilgisayarlar# veri iletisimi ve diger
alanlar iin d-nya apnda standartlar gelistirme ve k/rmaktan sor/ml/ /l/slararas
W;na E/r/l/sX
9 E 9
Eanal Jplak tel veya kablon/n ilerledigi metal veya plastik kanal Tel veya kabloy/
kor/ma amal k/llanlr ve metal olanlar kabloy/ yangn telikesine kars da kor/r
Eapasitans CIetkenler arasndaki bir dielektrik materyalin bir potansiyel fark ile
enerLi depolayabilmesi +.elligidir l- birimi faraddr Eablo kapasitans genelde
pi0ofaradlar seviyesinde +l-l-r
Eategori TI;R'I; tarafndan belirlenen ve kablon/n iletim performansn g+steren
bir degerdir
Ebps ir saniyedeki kilobit says ir saniyedeki 1# bit
Elf CIetkenler iin mekanik kor/ma saglamak iin i.ole iletkenler -.erine ds klf
kaplama Eor/mal transmisyon attnn ds iletme y-.eyi olarak da bilinir
Eoalsiyel kablo ir metalik t-p veya kor/ma iine yerlestirilmis bir iletken
Mkor/y/0/ veya t-pten dielektrik mal.emeyle ayrlms) ve i.ole ds klftan ol/san
silindirik iletim attdr
Eonnekt+r ir tel veya kablodan bir digerine elektrik akmnn gemesine i.in
vermesi iin di.ayn edilmis olan bir devre ir konnekt+r kablo veya telde erangi
bir bo./lma# krlma olmaks.n baska bir kablo veya devreye veri ve elektrik akm
geisini kesebilir
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
33/37
Eor/ma klf Eor/ma mal.emesiyle kaplanms bir kablon/n optik y-.desi
Eromatik daglm Isk .na bagl dalga boy/ /./nl/g/n/n neden old/g/ bir
darbenin optikal dalga yol/ndaki anlk yaylmasdr
9 & P
&;GR6erel alan ag 6erel alan ag E--k bir alana servis yapmak iin tasarlanms
erangi bir k/llan0 saysn birlestiren veri ag
&ay Tek bir tel veya iletken iin bir tel veya kablo ekseni boy/n0a bir iletken veya
kablon/n ekseni etrafnda tam bir t/r yapabilmek iin +l-len /./nl/k
&ay dire0tion Eablon/n ekseni boy/n0a bakldgnda bir kabloda spiral b-k-m-n
ilerlemesinin y+n- 6aylma y+n- sol veya sag olabilir
&a.er (ar bir skla /yg/n sk kaynag ve dar bir spektral bant genisligi M2 nm
kadar)
&F M&oY fre[/en0y) ;lak frekans Federal Cletisim Eomisyon/ tarafndan di.ayn
edilen radyo spektr/m/nda 3dan 3 kB.e kadar degisen frekans band
&igt emitting diodeR&'( kaynag >9G birlesimiyle ol/san /yg/n sk g+nderen yar
iletken 0ia. Isk yog/nl/g/ elektriksel akma ak bir sekilde oransaldr
&o0al area netYorkR6erel alan ag 6-ksek veri oranlarna a.altmla M1 Ebpsden
155 bpsye) snrl bir 0ografi alana snrlandrlan veri iletisim sistemi M! mile veya
1 kmye kadar) ;lanK tek bir binadan# birka binadan veya kamp-s tipi d-.enlemeyi
+ng+r-r ;g# ba. sYit0leme teknoloLisi estlerini# ortak tasy0 devir k/llanma.#
er ne kadar topl/ ve +.el netYorklere saip olsa da k/llanlmaktadr
&oose t/be Eablolanan bir fiberi evreleyen# og/nl/kla s/ bloklama Leliyle
dold/r/lm/s kor/y/0/ t-p
&oose t/be kablo Eablo di.ayn tipiK +n0elikle bina ds k/llanm iin% ir veya
birden fa.la fiber# sert plastik t-plerin ierisindedir Fiberler 25 mikrona
b/fferlanmstr
9 9
bps aniye basna megabit# bitlerin says# bir saniyede iletilen milyon bit
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
34/37
egaert. MB.) ir milyon ert.e esit frekans birimi Mbir saniyede bir milyon
ert.)
i0ronRikron etrenin milyonda biri
i0roYave 7.ak k.l+tesi ve geleneksel radyo frekans oran arasnda olan
elektromanyetik spektr/m b+l-m- ikrodalga frekans oran 1 8B.den 3 8B.e
erismektedir ikrodalgalar genellikle noktadan noktaya baglantlarda k/llanlrK
-nk- sk demetinin iine kolay0a yog/nlasabilirler
ikrobending ;. bir mikrometrenin ayn eksende yerine geme d/r/m/n/ kapsayan
fiber egriligi ve milimetrenin /.aydaki dalgaboy/ ikrobendler sk kaybna ve
son/ olarak fiberin .ayflamasnn artmasna neden ol/rlar
odal dispersionRodal yaylma ir optik fiberde degisik mesafelerde ve .larda
giden ift sn iin yaylan ats
ode field diameter MF()Rode alan ap inglemode fiberde optik enerLinin
ap J-nk- F( serit apndan daa b-y-kt-r F( pratik bir parametre olarak
serit apnn yerini alr
ode mi# ie0or# B># F/Lik/ra# 7 Done0)
gelistirilmis T9A: fiber optik konnekt+r-
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
35/37
/ltimode Isgn ift mod/n/ g+nderen 0ia. veya tasyan fiber
9 G 9
G/meri0al apert/re MG;) ir fiber iin asal kab/l-n +l-s- 6aklask olarak kab/l
konisinin yar asnn sin-s-d-r
9 O P
Opti0al Yaveg/ide opti0al fiber (-s-k .ayflamann optik saydam mal.emesini
ieren ve b/ seritin daa d-s-k refraktif indeksinin optik saydam mal.emenin
0ladding ierikle dielektrik Yaveg/ide serit inyailerin &igtYaveler ile iletimi iin
k/llanlr ve seyrek olarak fiber olarak refere edilir 'k olarak ba. optik
komponentlerde laser diodeler 9ki b/nlara da optik Yaveg/idelar denir9 d-.lemsel
dielektrik Yaveg/ide d/r/mlar vardr
Optik fiber Damn in0e filamenti Isk seklinde bilgi tasyabilen serit ve 0ladding
ieren optik eleman
Optik kayp Fiberler# 0o/plerlar boy/n0a iletilen sgn transfer edilirken kaybettigi
optik g- miktar
OI ;k sistem baglantsK IO tarafndan gelistirilen &;G iletisim modeli
OT(AROptik "aman ;lan Aefrakt+r- Optik bir etkinin fiber boy/n0a +l-ld-g-
yerde ve girdilere yansmalarda .amann bir fonksiyon/ olarak bir fiberi karakteri.e
etmek iin bir y+ntem "ayflama katsaysn /.aklgn bir fonksiyon/ olarak .ararlar
ve diger lokal kayplar tanmlamakta# tamin etmede yararldr
9 > 9
>igtail ir /ta sonlanms konnekt+rlere saip fiber optik kablo Eablo birlesimine de
bakn.
>lastik optik fiber >lastik optik fiber# 0am optik fiberden daa /0/. old/g/ iin
masa-st- fiberi destekleye0ek sekilde di.ayn edilmistir
>reform Optik fiber dalga boy/ndan 0am d/r/m/
>rimary 0oatingRn kaplama Sretim srasnda alann g-venirligini kor/yan fiberin
0ladding y-.eyine direk olarak /yg/lanan plastik kaplama
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
36/37
9 A 9
Ae0eiverR;l0 ir fiber optik sistemde sk enerLisini elektriksel enerLiye eviren
elektronik paket
Aefle0tion lossR6ansma kayb ir i.gi s-reksi.liginde g-0-n yansmasna g+re
kaybolan sinyal paras
Aefraktif inde< ir vak/mda sk .nn transmisyon evresindeki .na oran
9 9
D Optik fiber konnekt+r tipi D# T gibi 2#5 mm demir k/llanr# p/s9p/ll
eklemeye i.in veren y/vada d/rmaktadr ve konnekt+r-n kaldrlmas adapt+r-
ol/st/rmaktadr B.l veri aglar iin seimin konnekt+r- olmaktadr
pe0tral bandYidtR pektral bant genisligi ;ydnlatma g/0-n-n en fa.la ve b/n/n
yars old/g/ dalga boylar arasndaki fark
9 T 9
Transmitter ir fiber optik sistemde elektrik enerLisini sk enerLisine eviren
elektronik d-.en
9 7 9
7BF 7ltra ig frekansK 393# B" aras
9 @ P
@elo0ity of propagation M@>) elirli /./nl/ktaki bir kablodaki elektrik
enerLisinin iletim .nn ayn mesafede bosl/kta sk .na oran 8enelde H olarak
ifade edilir
@BF @ery9ig fre[/en0yK Federal Cletim Eomisyon/n0a 393 B. arasnda
standartlastrlmstr
@&F @ery loY fre[/en0yK 193 kB. aras
9 ? 9
?ave lengt ir sinyalin po.itif tepe degerleri arasndaki mesafe Frekans arttka
dalgalar yaklasr ve b/ mesafe de a.alr
9 " P
7/26/2019 Fi ber Opti k Haberlesme Si stemleri
37/37
"ero9dispersion Yave lengt 1) ir single mode fiber optikte materyalin sn
daglmyla dalga yol/ sn daglmnn birbirini engellemedigi dalga boy/ veya
boylar Got% T-m silika yapdaki fiber optiklerde# minim/m materyalsn daglml
yaklask 13 mikronl/k dalga boy/ndan ol/smaktadr inglemode fiberler dopant
ieren silika yapdaki 0amdan yaplmaktadrlarK b/ y-.den de materyalin sn
daglml dalga boy/ bir miktar degisir% "ero9dispersion Yave lengt Msfr sn
daglml dalga boy/)# yaklask 155 mikron seviyelerinde gereklesir -endislikte
en d-s-k .ayflama katsaysndaki k--k bir arts 2) Eaba0a bir ifadeyle m/ltimode
fiber optikte# materyal sn daglmnn minim/m# +rnegin gerekte sfr old/g/ dalga
boy/ inim/m9dispersion Yave lengtin es anlamls