ফাইবার অপটিক তারের একক ব্যক্তি দ্বারা উদ্ভাবিত হয়নি। প্রযুক্তিটি এক শতাব্দীরও বেশি ক্রমবর্ধমান বৈজ্ঞানিক আবিষ্কারের ফলাফল, তবে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি 1966 সালে এসেছিল যখন চার্লস কাও — পরে পদার্থবিদ্যায় নোবেল পুরস্কারে ভূষিত — দেখিয়েছিল যে কাচের তন্তুগুলি টেলিযোগাযোগের জন্য ব্যবহারিক হতে যথেষ্ট কম সংকেত ক্ষতি সহ দীর্ঘ দূরত্বে আলোক সংকেত প্রেরণ করতে পারে। তার কাজ, 1970 সালে একটি প্রধান গ্লাস প্রস্তুতকারকের গবেষকদের দ্বারা কম-ক্ষতির গ্লাস ফাইবারগুলির যুগপত বিকাশের সাথে, ফাইবার অপটিক্স একটি বাস্তব-বিশ্ব যোগাযোগ প্রযুক্তিতে পরিণত হওয়ার মুহুর্ত হিসাবে ব্যাপকভাবে বিবেচিত হয়।
প্রাথমিক ভিত্তি: ফাইবার অপটিক্সের আগে হালকা গাইডিং
পিছনে বৈজ্ঞানিক নীতি ফাইবার অপটিক তারের — মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন — প্রথম বর্ণনা করেছিলেন ড্যানিয়েল কোলাডন এবং জ্যাক ব্যাবিনেট 1840-এর দশকে, একটি কার্যকরী যোগাযোগ ফাইবার তৈরি হওয়ার প্রায় 130 বছর আগে। তাদের পরীক্ষাগুলি দেখিয়েছে যে আলোকে জলের একটি বাঁকা স্রোত বরাবর পরিচালিত করা যেতে পারে, একটি সরল রেখায় পালানোর পরিবর্তে এটির সাথে বাঁকানো যেতে পারে।
1870 সালে, ব্রিটিশ পদার্থবিদ ড জন টিন্ডাল একটি ট্যাঙ্ক থেকে প্রবাহিত জলের একটি জেট ব্যবহার করে তার বাঁকা পথ বরাবর সূর্যালোকের একটি রশ্মিকে গাইড করতে এই প্রভাবের একটি বিখ্যাত জনসাধারণের প্রদর্শন করেছেন। এই পরীক্ষা - এখন একটি শ্রেণীকক্ষ প্রধান - প্রমাণ করেছে যে আলো একটি বাঁকা মাধ্যম অনুসরণ করতে পারে যদি প্রতিফলনের কোণ এটিকে ভিতরে আটকে রাখে। টিন্ডালের প্রদর্শনকে প্রায়শই মূল অপটিক্যাল নীতির প্রথম ব্যবহারিক চিত্র হিসাবে উল্লেখ করা হয় যা তৈরি করে ফাইবার অপটিক প্রযুক্তি সম্ভব
বিংশ শতাব্দীর গোড়ার দিকে, উদ্ভাবকরা চিকিৎসার আলোকসজ্জার জন্য আলোকে গাইড করার জন্য গ্লাস এবং কোয়ার্টজ রড থ্রেডিং শুরু করেছিলেন। 1926 সালে, ক্লারেন্স হ্যানসেল ছবি প্রেরণের জন্য কাচের রড ব্যবহার করে একটি সিস্টেমের জন্য একটি পেটেন্ট দাখিল করেছেন - ফাইবার অপটিক ইমেজ বান্ডেলের একটি প্রাথমিক অগ্রদূত। প্রায় একই সময়ে, হেনরিক ল্যাম , একজন জার্মান মেডিকেল ছাত্র, 1930 সালে কাচের তন্তুগুলির একটি বান্ডিলের মাধ্যমে একটি আলোক বাল্বের ফিলামেন্টের একটি চিত্র সফলভাবে প্রেরণ করেছিলেন, যা তাকে একটি ফাইবার বান্ডিলের মাধ্যমে একটি চিত্র প্রেরণকারী প্রথম ব্যক্তি করে তোলে।
1950 এর দশক: ক্ল্যাড ফাইবারস এবং একটি ক্ষেত্র হিসাবে ফাইবার অপটিক্সের জন্ম
এর প্রকৃত যুগ ফাইবার অপটিক্স 1950 এর দশকে শুরু হয়েছিল যখন গবেষকরা মৌলিক সিগন্যাল-লিকেজ সমস্যার সমাধান করেছিলেন যা চিত্র প্রেরণের জন্য একক কাচের রডগুলিকে অব্যবহারিক করে তুলেছিল। সমাধান ছিল আবৃত ফাইবার - একটি কাচের কোর একটি নিম্ন প্রতিসরাঙ্ক সূচক সহ একটি দ্বিতীয় কাচের স্তর দ্বারা বেষ্টিত, যা সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের মাধ্যমে আলোকে কেন্দ্রের ভিতরে আটকে রাখে।
ব্রায়ান ও'ব্রায়েন এবং ক্ল্যাডিং ধারণা
ব্রায়ান ও'ব্রায়েন আমেরিকান অপটিক্যাল কোম্পানিতে 1951 সালে প্রস্তাব করা হয়েছিল যে একটি গ্লাস ফাইবারকে একটি দ্বিতীয় গ্লাস নিম্ন প্রতিসরাঙ্ক সূচকের সাথে লেপ দিলে একটি বান্ডেলের মধ্যে ফাইবারগুলির মধ্যে আলোর ফুটো নাটকীয়ভাবে হ্রাস পাবে। অপটিক্যাল ক্ল্যাডিংয়ের এই ধারণাটি প্রতিটিতে যা ব্যবহৃত হয় তার সাথে কাঠামোগতভাবে অভিন্ন ফাইবার অপটিক তারের আজ নির্মিত।
নরিন্দর সিং কাপানি: ফাইবার অপটিক্স নাম দেওয়া মানুষ
নরিন্দর সিং কাপানি 1960 সালের একটি বৈজ্ঞানিক আমেরিকান নিবন্ধে "ফাইবার অপটিক্স" শব্দটি তৈরি করার জন্য ব্যাপকভাবে কৃতিত্ব দেওয়া হয়, এবং 1950-এর দশকের মাঝামাঝি ইম্পেরিয়াল কলেজ লন্ডনে তার গবেষণা - হ্যারল্ড হপকিন্সের সাথে পরিচালিত - প্রথম ব্যবহারিক, নমনীয় ফাইবার-অপ্টিক বান্ডিল তৈরি করেছিল যা স্পষ্ট ছবি প্রেরণে সক্ষম। নেচার জার্নালে তাদের 1954 সালের গবেষণাপত্রটি দেখিয়েছিল যে পরিহিত কাচের তন্তুগুলির একটি বান্ডিল বক্ররেখার চারপাশে সুসঙ্গত চিত্র প্রেরণ করতে পারে, যা মেডিকেল এন্ডোস্কোপি এবং ডেটা ট্রান্সমিশনের দরজা একইভাবে খুলে দেয়। Kapany পরে ক্ষেত্রে 100 টিরও বেশি পেটেন্ট রাখা এবং কখনও কখনও বলা হয় "ফাইবার অপটিক্সের জনক।"
চার্লস কাও: The Nobel Prize Breakthrough That Made Fiber Optics a Global Network
চার্লস কাও 1966 সালে নিষ্পত্তিমূলক তাত্ত্বিক অগ্রগতি তৈরি করেছে যা একটি গবেষণাগারের কৌতূহল থেকে ফাইবার অপটিক্সকে বৈশ্বিক ইন্টারনেটের মেরুদণ্ডে রূপান্তরিত করেছে। ইংল্যান্ডের হার্লোতে স্ট্যান্ডার্ড টেলিকমিউনিকেশন ল্যাবরেটরিতে কাজ করে, কাও এবং তার সহকর্মী জর্জ হকহ্যাম একটি ল্যান্ডমার্ক পেপার প্রকাশ করেন যেটি প্রমাণ করে যে উচ্চ সংকেত ক্ষয় তখন কাচের তন্তুগুলিতে পরিলক্ষিত হয় তা একটি মৌলিক শারীরিক সীমা ছিল না - এটি গ্লাসের অমেধ্যগুলির কারণে ঘটেছিল যা সরানো যেতে পারে।
কাও গণনা করেছিলেন যে যদি কাচকে শুদ্ধ করা যায় নীচের ক্ষয় কমাতে 20 ডেসিবেল প্রতি কিলোমিটার (dB/কিমি) , দীর্ঘ দূরত্বে ফাইবার অপটিক যোগাযোগ বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর হবে। সেই সময়ে, সর্বোত্তম উপলব্ধ গ্লাস ফাইবারগুলির প্রায় 1,000 dB/কিমি ক্ষরণ ছিল - যার অর্থ একটি সংকেত কার্যকরভাবে মিটারের মধ্যে অদৃশ্য হয়ে যাবে। কাও-এর তাত্ত্বিক ভবিষ্যদ্বাণী এতটাই সুনির্দিষ্ট এবং এতটাই যুক্তিযুক্ত ছিল যে এটি অতি-বিশুদ্ধ গ্লাস ফাইবার তৈরির জন্য একটি অবিলম্বে বিশ্বব্যাপী দৌড়ের সূত্রপাত করেছিল।
2009 সালে, চার্লস কাও was awarded the Nobel Prize in Physics "অপটিক্যাল যোগাযোগের জন্য ফাইবারে আলোর সংক্রমণ সংক্রান্ত যুগান্তকারী সাফল্যের জন্য।" টেলিকমিউনিকেশনের ইতিহাসের সবচেয়ে ফলপ্রসূ উদ্ভাবকদের একজন হিসেবে তিনি এই সম্মান শেয়ার করেন।
1970: ফাইবার অপটিক কেবলগুলি বাস্তবে পরিণত হয়েছিল - মৌরর, কেক এবং শুল্টজ
কাও-এর তাত্ত্বিক ভবিষ্যদ্বাণীর চার বছর পর, তিন গবেষকের একটি দল— রবার্ট মাউর, ডোনাল্ড কেক এবং পিটার শুল্টজ - বাস্তবিক মাইলফলক অর্জন করেছে যা কাওকে সঠিক প্রমাণ করেছে। 1970 সালে, নিউ ইয়র্কের একটি গ্লাস গবেষণা গবেষণাগারে কাজ করে, তারা প্রথমটি তৈরি করেছিল একক-মোড অপটিক্যাল ফাইবার টাইটানিয়াম-ডোপড সিলিকা কোর ব্যবহার করে 20 dB/কিমি-এর নিচে ক্ষয় সহ। ইতিহাসে এটিই প্রথম ফাইবার যা মিটারের পরিবর্তে কিলোমিটারে পরিমাপ করা দূরত্বে টেলিফোন সংকেত বহন করতে সক্ষম।
দুই বছরের মধ্যে, একই দল দুর্বলতা আরও কমিয়ে এনেছে 4 dB/কিমি একটি জার্মেনিয়াম-ডোপড কোর ব্যবহার করে, এবং 1970-এর দশকের মাঝামাঝি বাণিজ্যিক ফাইবার অপটিক সিস্টেমগুলি বিকাশের অধীনে ছিল। মৌরর, কেক এবং শুল্টজ পেয়েছেন প্রযুক্তি ও উদ্ভাবনের জাতীয় পদক 2000 সালে এই কাজের জন্য, যা আজকে প্রতিটি ফাইবার অপটিক নেটওয়ার্ককে সরাসরি সক্রিয় করেছে।
একটি সম্পূর্ণ টাইমলাইন: ফাইবার অপটিক ইতিহাসে কে কী আবিষ্কার করেছে
দ ফাইবার অপটিক তারের উদ্ভাবন বৈজ্ঞানিক অগ্রগতির প্রায় 180 বছর বিস্তৃত। নীচের সারণীটি প্রতিটি গুরুত্বপূর্ণ মাইলফলককে দায়ী ব্যক্তি এবং আমরা বর্তমানে যে প্রযুক্তি ব্যবহার করি তার তাত্পর্যকে ম্যাপ করে।
| বছর | উদ্ভাবক | অবদান | তাৎপর্য |
| 1840 এর দশক | কোলাডন এবং বেবিনেট | জলের জেটগুলিতে মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন বর্ণনা করা হয়েছে | ফাইবার অপটিক্সের পিছনে অপটিক্যাল নীতি প্রতিষ্ঠা করেছে |
| 1870 | জন টিন্ডাল | জলের মাধ্যমে পরিচালিত আলোর প্রকাশ্য প্রদর্শন | জনপ্রিয় মোট অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ধারণা |
| 1930 | হেনরিক ল্যাম | একটি গ্লাস ফাইবার বান্ডিল মাধ্যমে প্রেরিত প্রথম ছবি | গ্লাস ফাইবারের মাধ্যমে প্রমাণিত চিত্র সংক্রমণ সম্ভব ছিল |
| 1951 | ব্রায়ান ও'ব্রায়েন | প্রস্তাবিত অপটিক্যাল ক্ল্যাডিং ধারণা | সংকেত ফুটো সমাধান; সমস্ত আধুনিক ফাইবার কেবল ডিজাইনের ভিত্তি |
| 1954 | কাপনি এবং হপকিন্স | প্রথম নমনীয় সুসঙ্গত ফাইবার ইমেজ বান্ডেল | সক্ষম মেডিকেল এন্ডোস্কোপি; "ফাইবার অপটিক্স" শব্দটি তৈরি করেছেন |
| 1966 | চার্লস কাও and George Hockham | প্রমাণিত 20 dB/কিমি থ্রেশহোল্ড বিশুদ্ধ কাচ দিয়ে অর্জনযোগ্য | নোবেল পুরস্কার 2009; কম-ক্ষতির ফাইবার তৈরির জন্য বিশ্বব্যাপী দৌড় শুরু করেছে |
| 1970 | মৌরর, কেক এবং শুল্টজ | প্রথম ফাইবার 20 ডিবি/কিমি ক্ষরণের নিচে | দূর-দূরত্বের ফাইবার অপটিক যোগাযোগ বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর করা হয়েছে |
| 1976 | মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং যুক্তরাজ্যের গবেষণা দল | ফাইবার অপটিক টেলিফোন লিঙ্কের প্রথম ফিল্ড ট্রায়াল | প্রমাণিত বাস্তব-বিশ্ব স্থাপনা সম্ভাব্য ছিল |
| 1988 | আন্তর্জাতিক কনসোর্টিয়াম | প্রথম ট্রান্সঅ্যাটলান্টিক ফাইবার অপটিক কেবল (TকT-8) | আন্তর্জাতিক টেলিকমের মেরুদণ্ড হিসাবে তামার তারগুলি প্রতিস্থাপিত হয়েছে |
সারণী 1: ফাইবার অপটিক কেবল আবিষ্কারের ইতিহাসের মূল মাইলফলক, প্রতিটি প্রধান অবদানকারীকে তালিকাভুক্ত করা, তাদের নির্দিষ্ট আবিষ্কার এবং প্রযুক্তিতে এর স্থায়ী তাত্পর্য।
ফাইবার অপটিক কেবলগুলি কীভাবে কাজ করে: আবিষ্কারের পিছনে পদার্থবিজ্ঞান
A ফাইবার অপটিক তারের অতি-বিশুদ্ধ কাচ বা প্লাস্টিকের চুল-পাতলা স্ট্র্যান্ডের মাধ্যমে আলোর স্পন্দন প্রেরণ করে কাজ করে সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন . যখন আলো একটি ঘন মাধ্যম (গ্লাস কোর) থেকে "ক্রিটিকাল অ্যাঙ্গেল" এর চেয়ে বেশি কোণে একটি কম ঘন মাধ্যম (ক্ল্যাডিং) এ ভ্রমণ করে, তখন এটি মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরিবর্তে সম্পূর্ণভাবে কোরে প্রতিফলিত হয় - কার্যকরভাবে আলোকে ভিতরে আটকে রাখে এবং ফাইবারের দৈর্ঘ্য বরাবর এটিকে নির্দেশ করে।
দ Three Layers of a Modern Fiber Optic Cable
- মূল: দ light-carrying center, typically 8–62.5 microns in diameter, made from ultra-pure silica glass doped with germanium to raise the refractive index.
- ক্ল্যাডিং: একটি আশেপাশের কাচের স্তর একটি সামান্য কম প্রতিসরাঙ্ক সূচক সহ, সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন নিশ্চিত করে কোরে আলো রাখে। বাইরের ব্যাস সাধারণত 125 মাইক্রন।
- লেপ এবং জ্যাকেট: প্রতিরক্ষামূলক পলিমার স্তর যা শারীরিক ক্ষতি, আর্দ্রতা প্রবেশ এবং মাইক্রোবেন্ডিং সংকেত ক্ষতি প্রতিরোধ করে। বাইরের জ্যাকেটগুলি ইনস্টলেশনের পরিবেশ অনুসারে পরিবর্তিত হয় — অন্দর, বহিরঙ্গন, বায়বীয় বা সাবমেরিন।
একক-মোড বনাম মাল্টিমোড ফাইবার: মূল পার্থক্য
দ two primary categories of ফাইবার অপটিক তারের আধুনিক নেটওয়ার্কগুলিতে ব্যবহৃত মূল আকার, আলোর উত্স, সংক্রমণ দূরত্ব এবং খরচের মধ্যে পার্থক্য রয়েছে:
| প্যারামিটার | একক-মোড ফাইবার (SMF) | মাল্টিমোড ফাইবার (এমএমএফ) |
| কোর ব্যাস | 8-10 মাইক্রন | 50-62.5 মাইক্রন |
| আলোর উৎস | লেজার ডায়োড | LED বা VCSEL লেজার |
| সর্বোচ্চ দূরত্ব | প্রতি স্প্যানে 100 কিমি পর্যন্ত | 550 মি (OM4) থেকে 2 কিমি পর্যন্ত |
| ব্যান্ডউইথ | কার্যকরীভাবে সীমাহীন | মডেল বিচ্ছুরণ দ্বারা সীমাবদ্ধ |
| সাধারণ ব্যবহার | দূরপাল্লার টেলিকম, ইন্টারনেট ব্যাকবোন, সাবমেরিন ক্যাবল | ডেটা সেন্টার, ক্যাম্পাস নেটওয়ার্ক, স্বল্পমেয়াদী ল্যান সংযোগ |
| আপেক্ষিক খরচ | উচ্চতর (লেজার ট্রান্সসিভার) | নিম্ন (এলইডি ট্রান্সসিভার) |
সারণি 2: ছয়টি মূল প্রযুক্তিগত এবং বাণিজ্যিক পরামিতি জুড়ে একক-মোড এবং মাল্টিমোড ফাইবার অপটিক তারের তুলনা।
কেন ফাইবার অপটিক কেবলের আবিষ্কার বিশ্বকে বদলে দিয়েছে
দ invention of ফাইবার অপটিক তারের আলোক-নির্দেশিত কাচের সাথে তামার তারের প্রতিস্থাপনের মাধ্যমে মৌলিকভাবে বৈশ্বিক যোগাযোগের পরিবর্তন হয়েছে — এক মিলিয়নেরও বেশি ফ্যাক্টর দ্বারা সংক্রমণ ক্ষমতা বৃদ্ধি করে যখন সিগন্যাল ক্ষয় এবং লেটেন্সি মারাত্মকভাবে হ্রাস করে। এই পরিবর্তনের স্কেল উপলব্ধি করতে, বিবেচনা করুন যে একটি একক আধুনিক একক-মোড ফাইবার অপটিক কেবল বহন করতে পারে প্রতি সেকেন্ডে 100 টেরাবিট ডেটা পরীক্ষাগার প্রদর্শনীতে, 100 মিটার দূরত্বের তামা-ভিত্তিক গিগাবিট ইথারনেটের জন্য প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 1 গিগাবিট সর্বোচ্চের তুলনায়।
টেলিকমিউনিকেশনের উপর প্রভাব
আগে ফাইবার অপটিক তারের , আন্তঃমহাদেশীয় টেলিফোন কলগুলি ব্যয়বহুল সমাক্ষীয় তামার তার এবং মাইক্রোওয়েভ রিলে স্টেশনগুলির মাধ্যমে রুট করা হয়েছিল। 1988 সালে TAT-8 স্থাপন, প্রথম ট্রান্সঅ্যাটলান্টিক ফাইবার অপটিক কেবল, 40,000টি একযোগে টেলিফোন সার্কিট সরবরাহ করেছিল - যা আগের সমস্ত ট্রান্সআটলান্টিক তারের মিলিত চেয়ে বেশি। আজ, শেষ সমস্ত আন্তর্জাতিক ডেটা ট্রাফিকের 99% ইন্টারনেট, আর্থিক লেনদেন এবং ভয়েস কল সহ সাবমেরিন ফাইবার অপটিক কেবল দ্বারা বাহিত হয়।
ঔষধের উপর প্রভাব
দ medical applications of ফাইবার অপটিক প্রযুক্তি Kapany এবং Hopkins এর 1954 ইমেজ-বান্ডেল কাজ সরাসরি ফিরে ট্রেস. আধুনিক এন্ডোস্কোপ - শুধুমাত্র মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে বার্ষিক 75 মিলিয়নেরও বেশি পদ্ধতিতে ব্যবহৃত হয় - অস্ত্রোপচার ছাড়াই মানবদেহের ভিতর থেকে রিয়েল-টাইম ভিডিও চিত্রগুলি প্রেরণ করতে সুসংগত ফাইবার অপটিক বান্ডিলের উপর নির্ভর করে। ফাইবার অপটিক্স ন্যূনতম আক্রমণাত্মক লেজার সার্জারি, ক্যান্সার চিকিত্সার জন্য ফটোডাইনামিক থেরাপি, এবং ডায়াগনস্টিকসে ব্যবহৃত নির্ভুল অপটিক্যাল সেন্সরগুলিকে সক্ষম করে।
কম্পিউটিং এবং ইন্টারনেটের উপর প্রভাব
দ modern internet would not exist in its current form without ফাইবার অপটিক তারের . বিশ্বব্যাপী ইন্টারনেট ব্যাকবোন — মহাদেশ, দেশ এবং ডেটা সেন্টারগুলিকে সংযোগকারী উচ্চ-ক্ষমতার নেটওয়ার্ক — প্রায় সম্পূর্ণরূপে একক-মোড ফাইবারে নির্মিত৷ ক্লাউড কম্পিউটিং, ভিডিও স্ট্রিমিং, রিমোট ওয়ার্ক এবং রিয়েল-টাইম ফিন্যান্সিয়াল মার্কেটের উত্থান সবই অসাধারণ ব্যান্ডউইথ এবং কম লেটেন্সির উপর নির্ভর করে যা শুধুমাত্র ফাইবার অপটিক যোগাযোগ বিশ্বব্যাপী প্রদান করতে পারে।
ফাইবার অপটিক্স বনাম কপার ওয়্যার: হেড-টু-হেড তুলনা
কেন বুঝতে ফাইবার অপটিক তারের বেশিরভাগ দূর-দূরত্বের এবং উচ্চ-ব্যান্ডউইথ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তামা প্রতিস্থাপিত হয়েছে, নেটওয়ার্ক ইঞ্জিনিয়ার এবং অবকাঠামো পরিকল্পনাকারীদের কাছে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ যে মাত্রাগুলি জুড়ে সরাসরি দুটি প্রযুক্তির তুলনা করা প্রয়োজন।
| বৈশিষ্ট্য | ফাইবার অপটিক কেবল | তামার তার |
| সংকেত বাহক | আলো (ফটোন) | তড়িৎ প্রবাহ (ইলেকট্রন) |
| সর্বোচ্চ ব্যান্ডউইথ | 100 Tbps (তাত্ত্বিক) | 10 Gbps (বিড়াল 8, 30 মি) |
| প্রতি কিমি সিগন্যাল লস | 0.2 dB/কিমি (SMF) | 6-20 dB/কিমি (গেজ দ্বারা পরিবর্তিত হয়) |
| ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ | ইমিউন | সংবেদনশীল |
| নিরাপত্তা (ট্যাপিং) | গোপনে ট্যাপ করা খুব কঠিন | আটকানো তুলনামূলকভাবে সহজ |
| ওজন প্রতি 100 মি | প্রায় 1-4 কেজি | প্রায় 20-80 কেজি |
| ইনস্টলেশন খরচ | উচ্চতর আপফ্রন্ট | লোয়ার আপফ্রন্ট |
| জীবনকাল | 25-50 বছর | 15-25 বছর |
সারণি 3: ফাইবার অপটিক কেবল এবং তামার তারের মধ্যে আটটি সমালোচনামূলক কর্মক্ষমতা, খরচ এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে সরাসরি তুলনা।
ফাইবার অপটিক তারের উদ্ভাবন সম্পর্কে প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন
প্রশ্ন: ফাইবার অপটিক্সের উদ্ভাবক হিসাবে কাকে প্রায়শই কৃতিত্ব দেওয়া হয়?
চার্লস কাও প্রায়শই ব্যবহারিক ফাইবার অপটিক যোগাযোগের মূল উদ্ভাবক হিসাবে কৃতিত্ব দেওয়া হয় কারণ তার 1966 সালের তাত্ত্বিক কাগজটি সরাসরি কম-ক্ষতির গ্লাস ফাইবারের বিকাশের সূত্রপাত করেছিল এবং তাকে পদার্থবিদ্যায় 2009 সালের নোবেল পুরস্কার অর্জন করেছিল। নরিন্দর সিং কাপানি এছাড়াও প্রায়শই উদ্ধৃত করা হয় এবং 1950-এর দশকে প্রথম নমনীয় সুসঙ্গত ফাইবার বান্ডিল তৈরি করার জন্য শব্দটি তৈরি করার জন্য এবং কখনও কখনও "ফাইবার অপটিক্সের জনক" বলা হয়।
প্রশ্নঃ সর্বজনীন ব্যবহারের জন্য প্রথম ফাইবার অপটিক কেবল কবে স্থাপিত হয়?
দ first commercial installation of a ফাইবার অপটিক টেলিফোন তার জনসাধারণের ব্যবহারের জন্য 1977 সালে শিকাগো, ইলিনয়, লাইভ টেলিফোন ট্রাফিক প্রতি সেকেন্ডে 45 মেগাবিট বহন করে। 1980 এর দশকের গোড়ার দিকে, ফাইবার অপটিক ট্রাঙ্ক লাইনগুলি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং ইউরোপ জুড়ে স্থাপন করা হয়েছিল এবং 1988 সালে প্রথম ট্রান্সঅ্যাটলান্টিক ফাইবার অপটিক কেবল (TAT-8) মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, যুক্তরাজ্য এবং ফ্রান্সকে সংযুক্ত করেছিল।
প্রশ্ন: ফাইবার অপটিক তারগুলি কোন উপাদান থেকে তৈরি?
অধিকাংশ ফাইবার অপটিক তারের টেলিযোগাযোগ ব্যবহার করা হয় অতি বিশুদ্ধ থেকে তৈরি সিলিকা গ্লাস (সিলিকন ডাই অক্সাইড), ক্ল্যাডিং এর সাপেক্ষে এর প্রতিসরাঙ্ক সূচক বাড়ানোর জন্য অল্প পরিমাণ জার্মেনিয়াম ডাই অক্সাইড দিয়ে কোর ডোপ করা হয়। প্লাস্টিক অপটিক্যাল ফাইবার (POF) কিছু স্বল্প-পরিসরের ভোক্তা এবং স্বয়ংচালিত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে নমনীয়তা এবং কম খরচ সর্বাধিক ব্যান্ডউইথ বা দূরত্বের চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ।
প্রশ্ন: চার্লস কাও কি ফাইবার অপটিক্স আবিষ্কারের জন্য নোবেল পুরস্কার জিতেছিলেন?
হ্যাঁ। চার্লস কাও was awarded half of the 2009 Nobel Prize in Physics তার যুগান্তকারী তাত্ত্বিক কাজের জন্য যা প্রমাণ করে যে কাচের তন্তুগুলির মাধ্যমে কম-ক্ষতির আলো সংক্রমণ অর্জনযোগ্য ছিল। পুরস্কারের বাকি অর্ধেক উইলার্ড বয়েল এবং জর্জ স্মিথকে চার্জ-কাপল্ড ডিভাইস (CCD) ইমেজ সেন্সর আবিষ্কারের জন্য দেওয়া হয়েছিল। কাও তার 1966 সালের গবেষণাপত্রের কয়েক দশক পরে পুরস্কারটি পেয়েছিলেন, যে সময়ের মধ্যে তিনি যে ফাইবার অপটিক নেটওয়ার্কগুলি সম্ভব করেছিলেন তা ইতিমধ্যেই বিশ্বব্যাপী ইন্টারনেটের ভিত্তি হয়ে উঠেছে।
প্রশ্নঃ ফাইবার অপটিক ক্যাবল আজ কত দ্রুত ডাটা ট্রান্সমিট করতে পারে?
বাণিজ্যিক স্থাপনায়, একটি একক ফাইবার অপটিক তারের ঘন তরঙ্গদৈর্ঘ্য ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং ব্যবহার করে (DWDM) বহন করতে পারে প্রতি সেকেন্ডে একাধিক টেরাবিট - সাধারণ ব্যাকবোন লিঙ্কগুলি 100 Gbps থেকে 400 Gbps প্রতি তরঙ্গদৈর্ঘ্যে কাজ করে, প্রতি ফাইবারে কয়েক ডজন থেকে শত শত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে। ল্যাবরেটরি পরীক্ষায়, গবেষকরা ট্রান্সমিশন গতি অতিক্রম করে দেখিয়েছেন প্রতি সেকেন্ডে 22.9 পেটাবিট উন্নত মাল্টি-কোর এবং মাল্টি-মোড কৌশল ব্যবহার করে একটি একক ফাইবারের উপর, প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 22,900,000 গিগাবিট প্রতিনিধিত্ব করে।
প্রশ্ন: তত্ত্ব এবং ব্যবহারিক ফাইবার অপটিক তারের মধ্যে এত সময় লাগলো কেন?
দ gap between John Tyndall's 1870 demonstration and the 1970 manufacture of low-loss fiber reflects two enormous engineering challenges: producing গ্লাস যথেষ্ট বিশুদ্ধ শোষণের ক্ষয়ক্ষতি কমাতে এবং ক্রমাগত ডেটা ট্রান্সমিশনের জন্য যথেষ্ট নির্ভরযোগ্য লেজার আলোর উত্সগুলি বিকাশ করা। কাও-এর 1966 সালের গণনা লক্ষ্যমাত্রা নির্ধারণ করার পরেও, এটির প্রয়োজন ছিল সম্পূর্ণ নতুন কাচ-উৎপাদন প্রক্রিয়া - বিশেষত রাসায়নিক বাষ্প জমার কৌশল - সিলিকাকে যন্ত্রাংশ-প্রতি-বিলিয়ন স্তরে বিশুদ্ধ করার জন্য। 1960 এর দশকের শেষের দিকে সেমিকন্ডাক্টর লেজারের সমান্তরাল বিকাশ এই কেবলগুলিকে ব্যবহারিক ডেটা হারে চালনা করার জন্য প্রয়োজনীয় সুসংগত আলোর উত্স সরবরাহ করেছিল।
উপসংহার: ক্রমবর্ধমান উদ্ভাবনের শতাব্দী
দ question of যিনি ফাইবার অপটিক ক্যাবল উদ্ভাবন করেন কোন একক উত্তর নেই কারণ প্রযুক্তিটি 130 বছর ধরে বিস্তৃত অন্তত সাতটি স্বতন্ত্র বৈজ্ঞানিক অগ্রগতির পণ্য। 1840-এর দশকে কোলাডনের জল-জেট আলোর পরীক্ষা থেকে শুরু করে 1960 সালে কাপানি ক্ষেত্রের নামকরণ, 1966 সালে কাও-এর নোবেল-বিজয়ী তাত্ত্বিক ভবিষ্যদ্বাণী থেকে শুরু করে 1970 সালে প্রথম কার্যকরী ফাইবার তৈরি করা পর্যন্ত, প্রতিটি অবদান ছিল অপরিহার্য।
কি করে তোলে ফাইবার অপটিক তারের উদ্ভাবন শুধুমাত্র প্রযুক্তি নিজেই উল্লেখযোগ্য নয়, কিন্তু বাস্তব যে এটি একটি পরীক্ষাগার প্রদর্শন থেকে আধুনিক বিশ্বের আক্ষরিক অবকাঠামোতে রূপান্তরিত হয়েছে একটি একক মানুষের জীবদ্দশায়। গ্লোবাল ইন্টারনেট, আন্তর্জাতিক টেলিফোন নেটওয়ার্ক, আধুনিক চিকিৎসা ডায়াগনস্টিকস, এবং ক্লাউড কম্পিউটিং সমস্ত কিছু মানুষের চুলের চেয়ে পাতলা কাঁচের স্ট্র্যান্ডের উপর বিশ্রাম করে — আলোকে ডেটা সহ এনকোড করা গতিতে বহন করে যা তামার তারের উদ্ভাবকরা কখনো কল্পনাও করতে পারেনি।
