در طول سالهای گذشته شکلهای مختلفی از سیستمهای مخابرایت عرضه شده است علت اصلی این حرکت و پیشرفت ، ارسال و انتقال و حجم بیشتری از اطلاعات در واحد زمان ( ظرفیت سیستم ) بوده است .
سیسمهای مخابراتی که تا قرن نوزدهم وجود
داشت ، در یک سطح ابتدائی و با ظرفیت بسیار پایین بود . آشنائی بشر با نور به زمانهای بسیار دیرین باز می گردد و حتی می توان گفت که بشر از همان آغاز پیدایش به کمک چشم خود که آشکار ساز نوری بسیار حساسی است بوجود نور پی برده است . آتش را می توان یکی از اولین سیستم های ارتباط نوری دانست که برای علامت دادن در بین یونانیها و ایرانیان باستان در جنگ متداول بود و معنی و مفهوم آن بستگی به قرار دادی داشت که بین ارسال کننده و دریافت کننده گذاشت شده بود .
اختراع تلگراف توسط مورس (Morse) در سال 1838 یک واقعه مهم تاریخی یک گام جدید در امر مخابرات ، یعنی مخابرات الکتریکی بود که در سال 1844 اولین خط تلگراف با استفاده از سیمهای فلزی بر قرار شد .
استفاده از سیمها و کابلهای فلزی برای انتقال اطلاعات و بعنوان یک کانال انتقال با نصب اولین مرکز تلفن در سال 1878 توسعه یافت و تا سال 1887 که امواج الکترومغناطیس توسط (Hertz) کشف شد . سیمها تنها محیط انتقال موجود بودند . اولین سیستم مخابرات رادیوئی در سال 1895 توسط مارکونی (Marconi) ارائه شد.
بخشهای اصلی یک سیستم مخابراتی را بطور بلوک دیاگرام در شکل می بینید .
فرستنده – کانال – گیرنده ، سه رکن اصلی می باشد و بقیه در رابطه با اجزاء سیستم می باشد . در سیستم می باشد . در سیستمهای الکتریکی ، معمولاً انتقال اطلاعات پس از تبدیل سیگنال اطلاعات به یک موج الکترو مغناطیس که تغییرات سینوسی دارد و به موج حامل (Carrier) می گویند ، صورت می گیرد و سپس در گیرنده مجدداً اطلاعات از موج حامل باز پس گرفته می شود در این حجم اطلاعاتی که می توان ارسال داشت بستگی مستقیم به فرکانس موج حامل دارد و بطور کلی می توان گفت که هر چه فرکانس موج حامل بیشتر باشد عرض باند یا ظرفیت آن بیشتر است بطور کلی برای بالا بردن افزایش اطلاعات داشتن سرویس های مخابراتی وسیع که از نظر کیفی و کمی زیاد بالا باشد باید پهنای باند فرکانس وسیعی داشته باشیم و برای افزایش پهنای باند ، باید فرکانس را افزایش داد ( یعنی طول موج کمتر ) .
محیط های انتقالی که موجبرهای مایکروویو و امواج میلی متری و امواج رادیویی و ناحیه امواج نوری می باشد طیف امواج نوری بین 50 نانومتر(ماوراء بنفش ) تا 100 میکرومتر در مادون قرمز محدود شده است . که بخشی ازآن حدود 400 تا 700 نانومتر، طیف نور مرئی می باشد فرکانس امواج نوری بین 1012 الی 1010هرتز است امواج نوری مانند امواج رادیوئی در دو محیط انتقال هوا و موجبر قابل استفاده است .
در سال 1958 ، تئوری آمپلی فایرهای لیزری ارائه می شود و جایزه نوبل مربوط به این اختراع می شود و دو سال بعد توسط علی جوان لیزر عملاً بوجود آمد و با این اختراع در سال 1960 ، منابع تشعشع الکترو مغناطیس همدوس ((Coherent) در دسترس قرار گرفته و باعث گردید تا طیف مرئی قابل استفاده گردد. با اختراع لیزر (Laser)مشاهده اینکه نور منتشر از لیزر شباهت زیادی با امواج الکترومغناطیس ارسالی از یک فرستنده رادیوئی دارد ، فکر استفاده از لیزر برای انتقال اطلاعات بوجود آمد.فرکا نس نور لیزر در حد 5*1014 هرتز است و ظرفیت اطلاعات آن تقریباٌ 105 برابر سیستمهای مایکروویو و معادل 10 میلیون کانال تلویزیونی است.
اولین محیطی که برای ا نتقال اطلاعات در سیستمهای مخابرات نوری مورد استفاده قرار گرفت جو یا اتمسفر بود که به علت اختلالات ناشی از شرایط جوی از شرایط جوی نظیر رعد و برق و ا بر و شب روز و سرما و گرما و ... ضریب شکست هوا فرق می کرد و تنظیم لنز عدسی ها بهم می خورد و شدت نور تغییر پیدا می کرد ، در هوا میزان تلفات از نوع جذبی بر حسب طول موج متفاوت است .
پس از اشکالاتی که در انتقال نور در هوا وجود داشت به فکر استفاده از هدایت نور توسط موجبر شدند در تلاشهای اولیه ، اشعه نور در طول مسافت طولانی هدایت گردید و این عمل با بکارگیری عدسی هائی که در لوله مناسبی قرار داده شده بودند انجام شد . بدین ترتیب از تمایل اشعه به پخش در اطراف بر اثر شکست نور ممانعت به عمل آمد . و از ورود شعاعهای نور خارجی ورطوبت بدان جلوگیری به عمل آمد آینه های کروی برای هدایت شعاع نور در خمش ها بکار گرفته شد چنین سیستم هائی نیز به نتیجه مطلوب نرسید زیرا بعلت لرزش زمین و هنگام وقوع زلزله عدسی ها کمی جا به جا شده و د نتیجه مسیر نور تغییر می کرد ضمناً در بالا و پایین لوله هم درجه حرارت متفاوت بود و سبب خمش پرتو می شود بنابراین خط انتقال مناسبی نبوددر نتیجه استفاده از این سیستم را برای مدت زمانی ، غیر قابل قبول و غیر اقتصادی متصور می ساخت به این ترتیب فکراستفاده از شیشه به عنوان محیط انتقال مطرح گردید فرضیه استفاده از فیبرهای شیشه ای (Fiber Glass ) بعنوان محیط انتشار در مقاله ای توسط کائو (Kaio) و هاک من (Hock Man) که در لابراتوارهای مخابراتی استاندارد انگلیس کار می کردند عنوان شد البته شیشه های معمولی قادر به انتقال نور فقط تا چند متر را
شامل 61 صفحه فایل WORD قابل ویرایش
دانلود تحقیق تاریخچه مخابرات نوری