ප්‍රකාශ තන්තු සන්නිවේදනය
ප්‍රකාශ තන්තුවක් හරහා එක් ස්ථානයක සිට තවත් ස්ථානයකට තොරතුරු සම්ප්‍රේෂනය කිරීමේ ක්‍රියාවලිය ප්‍රකාශ තන්තු සන්නිවේදනයලෙස හැඳින්වේ. මෙහිදී තොරතුරු මූර්ජනය කිරීම සඳහා භාවිතා කරනුයේ ප්‍රවාහක විද්‍යුත් චුම්භක තරංගයකි. එය අධෝරක්ත හෝ දෘශ්‍ය තරංගයක් විය හැකිය. විදුලි යොත් හරහා කරනු ලබන සංනිවේදනයට වඩා මෙහි ඇති විශේෂ වාසි නම්, නිරෝධනයට ලක් වීමේ හැකියාව ඉතා අවම වීම සහ ක්ෂය වීම අවම වීමයි. එමනිසා තඹ භාවිතා කල විදුලි යොතකට වඩා වැඩි දුරකට හානියකින් තොරව තොරතුර සම්ප්‍රේශනය කල හැකිය. දිගු දුර දත්ත සන්නිවේදනය සඳහා ප්‍රකාශ තන්තු භාවිතය අතිශය ජනප්‍රිය එබැවිනි. මෙහි ඇති අවාසිය වන්නේ ස්ථාපනය කිරීම අපහසු වීම සහ මෙකී ප්‍රකාශ තන්තු කේබල සහ උපාංග මිල අදික වීමයි.
ඉතිහාසය
[සංස්කරණය]ප්‍රකාශ තන්තු පිලිබඳ මූලික අදහස 1942 දී පමණ ඇති වුවත් ප්‍රකාශ තන්තු සන්නිවේදනයේ මූලික අඩිතාලම දැමුවේ ඇලෙක්සැන්ඩර් ග්‍රැහැම් බෙල් සහ ඔහුගේ සඟයා වූ චාල්ස් සම්නර් විසින් බව පොදුවේ වන පිලිගැනීමයි. මෙහිදී ප්‍රකාශ තන්තු භාවිතා නොකෙරුන නමුත් ඔවුන් නිපද වූ ෆොටෝෆෝන් නම් උපකරණයේ පාරනායකය ලෙස ප්‍රකාශ ඇටවුමක් සකස් කිරීම ආලෝකය දත්ත සංනිවේදනය සඳහා භාවිතා කිරීමට යොදාගත හැකිය යන මූලික අදහස ලොවට දැනෙන්න ගත්තේ ඉන් පසුවය. ප්‍රකාශ තන්තු සාර්ථකව නිපදවන ලද්දේ 1970 දී කෝර්නිං ග්ලාස් වර්ක්ස් නම් ආයතනය විසිනි. එහිදී 20 dB/km ශක්ති හානියක් සහිතව තොරතුරු යැවීමට ඔව්නට හැකියාව ලැබිනි.1975 දී පලමු වානිජමය ප්‍රකාශ තන්තු සංනිවේදන ජාලයගොඩනගන ලද අතර 0.8µm තරංග ආයාමයකින් යුතු GaAs අර්ධ සන්නායක ලේසර් භාවිතා කෙරිනි. මෙය පුනරාවර්තක (Repeaters)රහිතව 45 Mbps වේගයකින් 10 km දුරකට යවනු ලැබීය.
1977දී General Telephone and Electronics ආයතනය ලොව පලමු ප්‍රකාශ තන්තු ඔස්සේ වන සජීවී දුරකතන සංවාදය 6Mbps වේගයක් සහිතව සම්ප්‍රේශනය කරන ලදි. දෙවන පරපුරේ ප්‍රකාශ තන්තු සංනිවේදනය 1980 දී හඳුන්වා දුන් අතර 1981 දී තනි ආකාර තන්තු තාක්ශණය භාවිතා කරන ලදි. 1987දී 1.7 Gbps වේගයකින් පුනරාවර්ථක රහිතව 50 km දුරකට සඥා යැවිය හැකි විය.
තෙවන පරපුරේදී ශක්ති හානිය 0.2dB/km දක්වා අඩු කරන ලද් අතර 0.2 Gbps වේගයකින් පුනරාවර්ථක රහිතව 100 km දුරකට සඥා යැවීය. සිව්වන පරපුරේදී ප්‍රකාශ වර්ධක (Optical Amplifier) තාක්ශණයද හඳුන්වා දුන් අතර 2001 දී 10 Tbps වේගයක්ද, 2006 දී 14 Tbps වේගයක්ද සහිතව සන්නිවේදන කාර්යයේ යෙදීමට ප්‍රකාශ තන්තු තාක්ශණය දියුණු වී තිබුනි.
භාවිතා වන උපකරණ
[සංස්කරණය]ප්‍රකාශ තන්තු සන්නිවේදනයේදී උපාංග ඉතා විශාල වශයෙන් භාවිතා වන අතර මූලික වශයෙන් සම්ප්‍රේශක,ප්‍රකාශ තන්තු, කේබල්, ආදායක, දෘශ්‍ය වර්ධක, පුනරාවර්ථක සලකිය හැකිය. සාමාන්‍ය පරිඝනක ජාල පිහි‍ටුවීමට ප්‍රකාශ තන්තු භාවිතා නොකරන අතර කේබල් මෙන්ම මෙහි භාවිතා වන අනිත් උපාංග වර්ගද මිල අධික වේ. මෙහි දක්වා ඇති ඒවාට වඩා බොහෝ විට මෙම උපාංග වල මූලික ගුණාංග පදනම් කර නිපදවාගත් ඒවාය.
සම්ප්‍රේශක
[සංස්කරණය]මෙහිදී සිදුවන්නේ විද්‍යුත් සඥාවක් ආලෝක සඥාවක් බවට පරිවර්ථනය වීමයි. තොරතුරු රැගත් විද්‍යුත් සඥාව කේබලය හරහා යැවිය හැකි ආලෝක ස්ඵන්ද බවට පරිවර්ථනය වීම මෙහිදී සිදුවේ. මෙලෙස ආලෝකය බවට පරිවර්ථනය කිරීමට බොහෝ විට භාවිතා කරන්නේ ලේසර් ඩයෝඩ සහ ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩයි.
ප්‍රකාශ තන්තු කේබල්
[සංස්කරණය]ප්‍රකාශ තන්තු කේබල් ප්‍රධාන වශයෙන් වර්ග 2කි.
- තනි-ආකාර දෘශ්‍ය කෙඳිති වර්ගය
- බහු-ආකාර දෘශ්‍ය කෙඳිති වර්ගය
මෙහි බහු ආකාර කෙඳිති වර්ගය සාපේක්ශව ලාභදායී වන මෙහි ඝනකම මයික්‍රෝන 62.5-125 අගයක් වේ. ආලෝකය විසරණය වීම වැඩි වීම නිසා මෙහි ශක්ති හානිය සාපේක්ෂව වැඩිය. තනි-ආකාර දෘශ්‍ය කෙඳිති වර්ගයේ ඝනකම මයික්‍රෝන 10 ට වඩා අඩු බැවින් විසරණය මගින් ශක්ති හානි වීම අවම වේ. එනිසා වැඩි දුරකට සඥා සම්ප්‍රේශනය කල හැකි අතර බහු ආකාර කෙඳිති වර්ගයට වඩා මිල අධික වේ. සාමාන්‍යයෙන් තනි ආකාරය 5-10 km දුරකින් පිහිටන WAN (Wide Area Network) 2ක් එකට සම්බන්ධ කිරීම වැනි ක්‍රියාවන්ටය.
පුනරාවර්ථක
[සංස්කරණය]ආලෝක සඥාවක් ලෙස ලැබෙන තරංගයේ ශක්තිය යම් තාක් ප්‍රමාණයකට හානි වූ පසු තවත් වැඩි දුරකට පැහැදිලි ලෙස සම්ප්‍රේශනය කරවීම සඳහා ආලෝක තරංගය පලමුව විද්‍යුත් සඥාවක් බවට හරවා අනතුරුව එම විද්‍යුත් සඥාව වර්ධනය කොට එය ආලෝක සඥාවක් බවට පත් කිරීම මෙහි කර්තව්‍යය වේ.
ප්‍රකාශ වර්ධක
[සංස්කරණය]ඉතා විශාල දුරකට ආලෝකට මගින් දත්ත සම්ප්‍රේශනයේදී ආලෝක තරංගයේ ශක්තිය හානි වීම නිසා එය දුර්වල වේ.අවිට එය නැවත වර්ධනය කිරීම අවශ්‍ය වන අතර ඒ සඳහා භාවිතා වන ක්‍රමවේදයන් අතර ප්‍රකාශ වර්ධක එක් ප්‍රභේදයකි. මෙහිදී පුනරාවර්ථක වලදී මෙන් මෙය නැවත වරක් විද්‍යුත් සඥාව බවට හරවා වර්ධනය කොට පසුව ආලෝකය බවට හැරවීම වෙනුවට කෙලින්ම ආලෝක සඥාව වර්ධනය කිරීමයි. මේ සඳහා විවිධාකාර භෞතික න්‍යායයන් භාවිතා කෙරේ.
ආදායක
[සංස්කරණය]ආලෝක සඥාවක් ලෙස ගමනාන්තයට ලඟා වූ තරංගය, ආපසු විද්‍යුත් තරංගය බවට පරිවර්ථනය කර ජාලයට ලබා දීම මෙහි දී සිදු වේ.