Optical Fiber Cable কিভাবে কাজ করে | Rest With Code

 Optical Fiber Cable কিভাবে কাজ করে | Rest With Code:

আপনি কি কখনো ভেবে দেখেছেন কিভাবে আপনি পৃথিবীর কোন কোণ থেকে ইমেইল বা অন্য কোন তথ্য পান। এক পলকের মধ্যে? মাটির নিচে এবং সমুদ্রের নিচে বিছানো তারের নেটওয়ার্কের মাধ্যমে এটি সম্ভব হয়েছে।যে কেবলগুলি বিশ্বের বেশিরভাগ ডেটা বহন করে তা হল অপটিক্যাল ফাইবার কেবল৷ এগুলি চিকিৎসা সরঞ্জামেও ব্যবহৃত হয়। আসুন জেনে নিই কিভাবে অপটিক্যাল ফাইবার ক্যাবল কাজ করে এবং কিভাবে তারা আমাদের চারপাশের বিশ্বে বিপ্লব ঘটিয়েছে।অপটিক্যাল ফাইবার ক্যাবল হাজার হাজার ফাইবার স্ট্র্যান্ডের সমন্বয়ে গঠিত। এবং একটি একক ফাইবার স্ট্র্যান্ড মানুষের চুলের মতো পাতলা। অপটিক্যাল ফাইবার আলো থেকে তথ্য বহন করে। আসুন প্রথমে আলোর কিছু মৌলিক আচরণ জেনে নিই।অপটিক্যাল ফাইবারের কাজ বুঝতে। আলোর গতি পরিবর্তিত হয় যখন এটি একটি মাধ্যমের মধ্য দিয়ে যায় এবং গতির এই পরিবর্তনটি প্রতিসরণ সূচক দ্বারা প্রকাশ করা হয়।এই ভিন্নতা এবং আলোর গতি আরেকটি আকর্ষণীয় ঘটনার দিকে নিয়ে যায়। প্রতিসরণ, এটি কি তা বোঝার জন্য, আসুন একটি আকর্ষণীয় পরীক্ষা করা যাক। এই পরীক্ষায়, আলো একটি প্রিজমের মধ্য দিয়ে যায়। আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে ইন্টারফেসে আলো সোজা যাওয়ার পরিবর্তে বাঁকানো হয়। এই ঘটনাটি প্রতিসরণ হিসাবে পরিচিত। প্রতিসরণ ঘটে যখন আলো একটি প্রতিসরণ সূচক সহ একটি মাধ্যম থেকে আরেকটি প্রতিসরণ সূচকের মাধ্যমে যায়।আলো ইন্টারফেসের দিকে বেঁকে যায় যখন এটি উচ্চ মাঝারি থেকে নিম্ন প্রতিসরণ সূচকগুলির একটিতে যায়। প্রতিসরণের কারণে একটি পেন্সিল পানির গ্লাসে বাঁকানো দেখায়। এই সহজ প্রতিসরণ কৌশলটি অপটিক্যাল ফাইবারগুলিতে কার্যকরভাবে ব্যবহৃত হয়।

এখন, আসুন কিছু ডোপেন্ট ব্যবহার করে এই পরীক্ষাটিকে একটি অনুমানমূলক করা যাক যা আমরা বাড়াতে সক্ষম। রিয়েল টাইমে কাচের প্রতিসরণকারী সূচক। আমরা প্রতিসরণ সূচক বৃদ্ধি হিসাবে.আলো পৃষ্ঠের দিকে আরও বেশি করে বেঁকে যাবে। কিছুক্ষণ পরে আপনি দেখতে পাবেন যে আলো কাচের পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে যাবে। আমরা যদি প্রতিসরণ সূচক আরও বাড়াই তাহলে আলো হঠাৎ করে বিশুদ্ধ প্রতিফলন হিসেবে প্রথম মাধ্যমে ফিরে আসবে। একে বলা হয় মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন। মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন সম্ভব। সেই প্রতিসরণ সূচক বাড়ানোর চেয়ে যদি আমরা ঘটনা কোণ বাড়াই। এই ক্ষেত্রে একটি নির্দিষ্ট কোণ হিসাবে বলা হয় সমালোচনামূলক কোণ। আলো আবার প্রথম মাধ্যমটিতে ফিরে আসবে।মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের এই ঘটনাটি আলো প্রেরণের জন্য অপটিক্যাল ফাইবার কেবলগুলিতে ব্যবহৃত হয়। অপটিক্যাল ফাইবার তারের সহজতম রূপটি এখানে দেখানো হয়েছে। একটি উচ্চ প্রতিসরাঙ্ক সঙ্গে নলাকার কাচ। 

যদি লেজারটি জটিল কোণের চেয়ে বড় কোণে ইন্টারফেসকে আঘাত করে। সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটবে এবং আলো অন্য প্রান্তে পৌঁছাবে। এর মানে হল আলো দীর্ঘ দূরত্বে অপটিক্যাল ফাইবারে সীমাবদ্ধ থাকতে পারে। ফাইবার ফর্ম যা জটিল আকৃতি কোন ব্যাপার না.মনে রাখবেন, উচ্চ প্রতিসরণকারী সূচক গ্লাস এবং নিম্ন প্রতিসরাঙ্ক বায়ুর মধ্যে মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটে। যাইহোক, অপটিক্যাল ফাইবার একটি প্রতিরক্ষামূলক আবরণ প্রয়োজন. একটি প্রতিরক্ষামূলক আবরণ এই কনফিগারেশনের সাথে সম্ভব নয় প্রতিরক্ষামূলক উপাদানের প্রবর্তন বাতাসের অবস্থানকে প্রতিস্থাপন করবে এবং মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটনাটি বন্ধ করবে। এই সমস্যাটি কাটিয়ে ওঠার একটি সহজ উপায় হল ক্ল্যাডিং নামে পরিচিত কোর গ্লাসের উপরে একটি কম প্রতিসরাঙ্ক সূচক গ্লাস প্রবর্তন করা।এইভাবে সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটবে এবং আমরা একটি প্রতিরক্ষামূলক স্তর ব্যবহার করতে সক্ষম হব। কোর এবং ক্ল্যাডিং উভয়ই বেস উপাদান হিসাবে সিলিকা ব্যবহার করে। প্রতিসরণ সূচকের পার্থক্য বিভিন্ন ধরনের ডোপ্যান্ট যোগ করে অর্জন করা যেতে পারে। আমরা যে অপটিক্যাল ফাইবার তৈরি করেছি তা 100 কিলোমিটারের বেশি সিগন্যাল বহন করতে সক্ষম হবে না। 

এটি তারের মধ্যে ঘটতে থাকা বিভিন্ন ক্ষতির দু'টি। সংকেত শক্তির এই ক্ষতিকে সাধারণত অ্যাটেন্যুয়েশন বলা হয়। শোষণ এবং বিক্ষিপ্তকরণ সংকেত ক্ষয় করার প্রধান কারণ। এই কারণে আপনি একটি নির্দিষ্ট দূরত্বের পরে পরিবর্ধক এবং তারগুলি দেখতে পান।তারা সংকেত শক্তি বাড়ায় এবং দীর্ঘ দূরত্বে সংকেত প্রেরণের অনুমতি দেয়। অ্যামপ্লিফায়ারের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি কাছাকাছি উৎস থেকে নেওয়া হয়। এখন মূল বিষয়ে ফিরে আসি, অপটিক্যাল ফাইবার কীভাবে ফোন কল বা ইন্টারনেট সিগন্যালের মতো তথ্য প্রেরণ করে? যে কোন তথ্য শূন্য এবং এক আকারে উপস্থাপন করা যেতে পারে। ধরে নিন আপনি আপনার মোবাইলের মাধ্যমে একটি হ্যালো টেক্সট বার্তা পাঠাতে চান। প্রথমে এই শব্দটি শূন্য এবং একের ক্রম হিসাবে একটি সমতুল্য বাইনারি কোডে রূপান্তরিত হবে।রূপান্তরের পরে আপনার মোবাইল ফোন এই শূন্য এবং একগুলিকে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ আকারে প্রেরণ করবে। একটি উচ্চ কম্পাঙ্ক এবং শূন্য তরঙ্গ নিম্ন কম্পাঙ্ক হিসাবে প্রেরণ করা হয়। আপনার স্থানীয় সেল টাওয়ার এই ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ তুলে নেয়। টাওয়ারে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ উচ্চ কম্পাঙ্কের হলে, একটি হালকা স্পন্দন তৈরি হয়। অন্যথায় কোন পালস তৈরি হয় না। এখন এই হালকা ডাল অপটিক্যাল ফাইবার তারের মাধ্যমে সহজেই প্রেরণ করা যায়। তথ্য বহনকারী আলোক স্পন্দনগুলিকে তাদের গন্তব্যে পৌঁছানোর জন্য তারের একটি জটিল নেটওয়ার্কের মধ্য দিয়ে যেতে হয়।এই উদ্দেশ্যে, সমগ্র পৃথিবী অপটিক্যাল ফাইবার তারের সাথে কথোপকথন করা হয়। এই তারগুলি মাটির নীচে এবং সমুদ্রের নীচে বিছানো হয়। এটি মূলত মোবাইল পরিষেবা প্রদানকারীরা যারা এই ভূগর্ভস্থ তারের রক্ষণাবেক্ষণ করে। AT &. T, অরেঞ্জ এবং ভেরাইজন হল কয়েকটি গ্লোবাল প্লেয়ার যারা সাবমেরিন কেবল নেটওয়ার্কের মালিক এবং রক্ষণাবেক্ষণ করে। সমুদ্রের নিচের তারের একটি বিস্তারিত ক্রস সেকশন ভিউ এখানে দেখানো হয়েছে। আপনি দেখতে পারেন যে কেবলের একটি ছোট অংশ অপটিক্যাল ফাইবার ধরে রাখার জন্য ব্যবহৃত হয়।তারের অবশিষ্ট অংশটি সুরক্ষা এবং শক্তির জন্য একটি যান্ত্রিক কাঠামো। এখন প্রশ্ন হল এই গভীর সমুদ্রের তলদেশ থেকে এমপ্লিফায়ার শক্তি পায় কোথা থেকে? এর জন্য তারের ভিতরে একটি পাতলা তামার খোল ব্যবহার করা হয়। যাতে এমপ্লিফায়ারগুলিকে চালিত করা যায়।এই পুরো আলোচনার সহজ অর্থ হল যে যদি অপটিক্যাল ফাইবার কেবলগুলি পৃথিবীর একটি অংশে না পৌঁছায় তবে সেই অংশটি ইন্টারনেট বা মোবাইল যোগাযোগ থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে যাবে।