Kitaptaki Soru Metni ve Verilenler
3. ÜNİTE Fiber optik malzemelerde ışının gelme açısı çekirdek ile cam örtü arasındaki sınır açısından büyükse ışın, çekirdek içinde sürekli tam yansıma yaparak uzun me safelere ulaşabilir (Şekil 3.28). Işının gelme açısı çekir dek ile cam örtü arasındaki sınır açısından küçükse ışın cam örtünün içine girerek yok olur. Fiber optik malze melerde temel amaç, ışının çekirdek dışına sızmasını engelleyip en az kayıpla ilerletilmesini sağlamaktır. Fiber optik kablolar, tek modlu ve çok modlu olmak üzere iki çeşittir: Tek modlu fiber optik kablolarda (Şekil 3.29) ışık sa dece bir yol (mod) izleyerek ilerler. Bu lifler çok ince yapıdadır. Uzun mesafelerde bilgiyi daha az kayıpla iletir. Genellikle şehirler arası ve kıtalar arası genel ağ iletiminde kullanılır. Çok modlu fiber optik kablolarda (Şekil 3.30) ışık birden fazla yol (mod) izleyerek ilerler. Bu kablola rın çekirdek çapı daha geniştir. Işık bu kabloda farklı açılarla ilerlediğinden yansıma sayısı tek modlu fiber optik kablolardakine göre daha fazladır. Kısa mesa feli bilgi iletiminde tercih edilir. Genellikle binalar arası ağlarda, kampüs içi iletişimde kullanılır. Genel ağın yaklaşık %95’i okyanus tabanındaki fiber optik kablolar aracılığı ile taşınmaktadır. Özel fiber optik kablo döşeme gemileri, bir ucu karadaki istas yonda bulunan kabloyu okyanusa doğru uzatır. Şamandıralar sayesinde kab lo, suyun dibine yavaş ve kontrollü bir şekilde indirilir. Gemi uzun mesafeler giderek ikinci istasyondaki kabloya ulaşır ve kablolar uygun yöntemlerle bir araya getirilir (Şekil 3.31). Herhangi bir hasar durumunda kablo tamir gemi leri ile hasar giderilir. Özellikle karaya yakın bölgelerdeki kablolar; ağ, çapa, köpek balığı vb. sebeplerle daha çok zarar görebilmektedir. Fiber optik sistemlerde bilgi iletimi şu şekilde ger çekleşir: • Vericide bilgi (ses, veri veya görüntü) elektrik sinyalleri ne dönüştürülür. • Elektrik sinyalleri gigabit arayüz çevi rici ile ışığa çevrilir. • Işık, alıcı foto detektöre ulaşıncaya kadar fi ber optik kablo içinde ilerler. • Işık, alıcı foto detektöre ulaşınca tekrar elektriksel sinyallere çevrilir ve şifre çözüle rek bilgiye (ses, veri veya görüntü) dönüştü rülür. Şekil 3.28: Fiber optikte tam yansıma Cam örtü Çekirdek Cam örtü N N Şekil 3.29: Tek modlu fiber optik Işık kaynağı Şekil 3.30: Çok modlu fiber optik Işık kaynağı Şekil 3.31: Okyanus tabanına fiber optik kablo döşeme (temsilî) Gigabit Arayüz Çevirici Elektrik sinyallerini optik sinyallere, optik sinyalleri elektrik sin yallerine dönüştürür.
Ayrıntılı Adım Adım Çözüm
1. Adım (Fiziksel İlkelerin Tespiti): Soruda verilen fiziksel büyüklükler (kütle, kuvvet, enerji, dalga boyu vb.) SI birim sistemine göre düzenlenir.
2. Adım (Formül ve Bağıntıların Uygulanması): İlgili konunun temel fizik yasası (Newton Kanunları, enerji korunumu, Ohm Yasası veya dalga denklemleri) seçilerek değerler yerine konulur.
3. Adım (Birim Analizi ve Çıkarım): Vektörel yön ve skaler büyüklükler kontrol edilerek neticeye ulaşılır.