10. klass iseseisev töö : KIUDOPTIKA ....on tehnoloogia andmete edastamiseks klaas- või plastikkiudude mööda. Võrreldes tavaliste telefonivörkudega või raadiosagedusel töötavate mobiilsidevõrkudega on kiudoptilise võrgu läbilaskevõime palju kordi suurem. Seepärast kasutatakse kiudoptilisi kaableid e. valguskaableid järjest laialdasemalt. Nende installeerimine ja hooldamine on vaskkaabliga võrreldes oluliselt kallim. Kui võrrelda seda vaskkaabliga, siis tal on eeliseid: * Suurem ribalaius * Väiksem kaal * Väiksem diameeter * Suurem häirekindlus * Nad sobivad eriti hästi info edastamiseks digitaalsel, mitte analoogkujul Eestis toimub vaskkaablite asendamine valguskaablitega üsna kiiresti. Tuleb ette, et haritumad vasevargad varastavad eksikombel valguskaablit. Seda ei õnnestu neil metallikokkuostjatele müüa. Alguses võeti kasutusele kiudvõrkudes (LAN) ning hiljem hakkasid telefonifirmad nei...
Võiks öelda, et inimeste plaan vahetada senised vaskkaablid valguskaablite vastu, tundub olevat igati mõistlik otsus, vaatamata sellele, et paigaldus ja hooldus on tunduvalt kallim. 10 Kasutatud kirjandus Fiber-Optics. http://www.fiber-optics.info/history 04.01.2010 The basics of fiber optic cable. http://www.arcelect.com/fibercable.htm 04.10.2010 Kiudoptika. http://www.vallaste.ee/index.htm?Type=UserId&otsing=645 04.10.2010 Kiudoptika. http://www.lr.ttu.ee/irm/transmissioon/pdf/Optilised_sidesysteemid_kiudoptika.pdf 04.10. 2010
võtta vähemalt kaks kiirt ja vaadata nende peegeldumist. Valguse murdumine: Valguse murdumine on valguse levimise suuna muutumine üleminekul ühelt keskkonnast teise. hõredast tihedasse alfa > beta tihedast hõredamasse alfa < beta Sisepeegeldus on nähtus, mis leiab aset valguse levimisel tihedamast keskkonnast hõredamasse, mille juures valguse langemisnurk on suuremvõrdne täieliku peegeldumise piirnurgast, mille tõttu murdumisnurk on 90 o n=sin A/sin B Kiudoptika - on optika haru, mis käsitleb valguse levimist peentes kiududes ja sellega seotud füüsikalisinähtusi ning selle rakendusi. Läätsed 2 sväärilise pinnaga läbipaistev keha, jagunevad kumerläätsed ja nõgusläätsed. Läätse optiline tugevus on võrdne fookuskauguse pöördväärtusega. D=1/f [1 Dptr] Läätse valem 1/f= 1/a + 1/k Fookus - on punkt läätse optilisel peateljel, kus koonduvad läätsele paralleelsed langevad valguskiired peale läätses murdumist.
Tänapäeval aga põhiline meediakanal Internet Tehnoloogia 20. sajandil 1. Elektriseerimine 2. Autod 3. Lennukid 4. Veevarustus ning selle jaotus 5. Elektroonika 6. Raadio ning televisioon 7. Põllumajanduse mehhaniseerimine 8. Arvutid 9. Telefonid 10. Konditsioneer / jahutus 11. Kiirteed 12. kosmoselend 13. Internet 14. Pilditehnika 15. Kodumasinad 16. Tervise tehnoloogiad 17. Naftasaaduste töötlemis tehnoloogiad 18. Laser ja kiudoptika 19. Tuumatehnoloogia 20. Nanotehnoloogia Tehnoloogia 21. sajandil 1. Energia säästmine (Energy conservation) 2. Ressurside kaitse (Resource protection) 3. Toidu ja vee tootmine ning selle jaotamine (Food and water production and distribution) 4. Jäätmekäitlus (Waste management) 5. Haridus ning õppimine (Education and learning) 6. Meditsiin ning eluiga pikkendamine (Medicine and prolonging life) 7. Turvalisus ning terrorismivastane võitlus (Security and counter-terrorism) 8
kaheksa koda kauem kui hõõglambid. Miinuseteks on ennesüttimist kuluv aeg ning valgustustugevust ei saa eriti reguleerida. Siiski võimaldavad uut tüüpi lambivarjud luminofoorvalgust teatud piirini häämardada. Polüuretaaist lambikupli sees on silinder, millesse pirn kinnitub. Silindrit keerates muutub ka valgus veidi hämaramaks. Miniluminofoorlambid tunduvad kallid, ent on egelikult odavamad kui hõõglambid, võttes arvesse nedne pikka eluiga ja vähest elektri tarbimist. Kiudoptika Kiudoptilised valgustid koosevad tavaliselt akrüülist või kiudklaasidst juhtmetest, mida mööda juhtaks valgust. Kuid kiud on kaetud spetsiaalse kattega, mis peegeldab valgust juhtme sees, paistab valgust vaid kiudude otstest; kui kattekiht on ära jäetud, valgustavad iud kogu oma pikkuses. Kiudoptikal on mitmeid eeliseid: nad eraldavad väga vähe soojust, välja arvatud toiteallikas, mis võib olla kiudude otstest mitut meetrit eemal,
Suurendades langemisnurka , jõuame olukorrani, kus =900 ja edasisel langemisnurga suurendamisel kiir teise keskkonda ei levi. See on täielik peegeldus. Langemisnurk, mille juures murdumisnurk on 900 on antud keskkondade jaoks sisepeegeldumise piirnurk. Detailsemal uurimisel selgub, et valguslaine sukeldub teise keskkonda poole lainepikkuse ulatuses ja naaseb siis. See efekt on energeetiliselt 100%-se kasuteguriga. Kiudoptika, veekogu, kalade nägemine. Ka siin kehtib kiire pööratavus. 77. Mis on Fermat' printsiip? Optiline teepikkus kui järeldus Fermat' printsiibist. Fermat' printsiip. Fakt: Homogeenses keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt ja mittehomogeenses keskkonnas kõverjooneliselt. Fermat' printsiip: valgus levib mööda sellist teed, mille läbimiseks kuluv aeg on minimaalne. Aeg t peab olema minimaalne. Kuna c=const, siis peab minimaalne olema:
ahelaid, kusjuures kommuteeritav võimsus ületab tüürvõimsuse miljoneid kordi. Ümberlülitamiskiirus on vahemikus 1...50 ms. Joonis 4.29. Optronite tingmärgid (vasakult paremale: dioodoptron, türistoroptron, transistoroptron ja resistoroptron) [3]. Pikkov lk 49 Elektroonika alused. Teema 4 Optoelektroonika elemendid ja infoesitusseadmed 35 (43) 4.5 Kiudoptika Kiudoptika on teaduse ja tehnika haru, mis uurib valguse levimist peentes kiududes. Kiudoptika seadiseid kasutatakse peamiselt informatsiooni optiliseks ülekandeks nii analoog- kui digitaalsignaalide näol. Lihtsaima kiudoptilise infoedastus-süsteemi saame, kui valguslainejuhi ühte otsa ühendame saatja ja teise vastuvõtja (joonis 4.30). Joon. 4.30. Kiudoptiline sideliin [2]. Spetsiaalsest valgusjuhist kiudu siseneb saatjapoolses otsas valguskiir, mis langedes
docstxt/125482860476476.txt
langemisnurga suurendamisel kiir teise keskkonda ei levi. See on täielik peegeldus. Langemisnurk, mille juures murdumisnurk on 900 on antud keskkondade jaoks sisepeegeldumise piirnurk. Detailsemal uurimisel selgub, et valguslaine sukeldub teise keskkonda poole lainepikkuse ulatuses ja naaseb siis. See efekt on energeetiliselt 100%se kasuteguriga. Kiudoptika, veekogu, kalade nägemine. Ka siin kehtib kiire pööratavus. 113. Mis on Fermat’ printsiip? Optiline teepikkus kui järeldus Fermat’ printsiibist. Fermat’ printsiip. Fakt: Homogeenses keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt ja mittehomogeenses keskkonnas kõverjooneliselt. Fermat’ printsiip: valgus levib mööda sellist teed, mille läbimiseks kuluv aeg on minimaalne.
112. Mis on täielik peegeldus? Joonis, valem, seletus, rakendused. Suurendades langemisnurka , jõuame olukorrani, kus =900 ja edasisel langemisnurga suurendamisel kiir teise keskkonda ei levi. See on täielik peegeldus. Langemisnurk, mille juures murdumisnurk on 900 on antud keskkondade jaoks sisepeegeldumise piirnurk. Detailsemal uurimisel selgub, et valguslaine sukeldub teise keskkonda poole lainepikkuse ulatuses ja naaseb siis. See efekt on energeetiliselt 100%-se kasuteguriga. Kiudoptika, veekogu, kalade nägemine. Ka siin kehtib kiire pööratavus. 113. Mis on Fermat' printsiip? Optiline teepikkus kui järeldus Fermat' printsiibist. Fermat' printsiip. Fakt: Homogeenses keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt ja mittehomogeenses keskkonnas kõverjooneliselt. Fermat' printsiip: valgus levib mööda sellist teed, mille läbimiseks kuluv aeg on minimaalne. Aeg t peab olema minimaalne. Kuna c=const, siis peab minimaalne olema:
Näiteks fiiberoptilised kaablid on müradele vähemtundlikud kui metallkaablid. Kanalis võib olla erinevat tüüpi mürasid: termiline müra ("valge" müra), intermodulatsioonimüra, ülekostvus, impulssmüra. 51. Kodeerimine Kodeerimine on andmete viimine analoog kujult digitaalkujule, st tegelikele andmetele seatakse vastu mingi binaarkood. Andmed kodeeritakse digitaalkujule kuna sel puhul on edastamine odavam, samas on olemas meediaid, mis edastavad just analoogsignaale näiteks kiudoptika, raadiolained ja analoogtelefonivõrk. Analoogsignaalid on ka mõningate häirete suhtes vähemtundlikud. Seega kodeerimine on vajalik, et viia andmed kujule, mida on hõlpsam transportida. Kasutatakse sageduskodeeringut, faaskodeeringut ja amplituudkodeeringut. Põhjused, miks edastada analoogsignaale digitaalkujul: digitaalkanalid ja digitaalkommuteerimine, häirekindlus, võimendi asemel kordaja (repeater), filtrite asemel odavam digitaaltehnika. 52. Asünkroon-ja sünkroonedastus
ja langemisnurk on suurem täieliku peegelduse piirnurgaks. Kui langemisnurk on võrdne piirnurgaga p , siis on murdumisnurk 90°ja kiir libiseb keskkondade lahutuspinnal. Kui langemisnurk on suurem kui piirnurk, siis peaks murdumisnurk olema suurem kui 90°. Kuna see pole võimalik, siis valgus ei saa murduda teise keskkonda ja peegeldub esimesse tagasi. Täielikul peegeldusel on mitmeid rakendusi, sest siis ei esine energia kadusid: kiirte suunda muutvad prismad, valgusjuhid, kiudoptika (kiu läbimõõt ca 1 mikromeeter - meditsiin, side, TV) 7.12.3. Läätsed ja peeglid Läätseks nimetatakse kõverpindadega piiratud läbipaistvat keha. Tavaliselt on kõverpindadeks kerapinna ehk sfääri osad. Kui läätse paksus on palju väiksem kerapindade kõverusraadiustest, siis on tegu õhukese läätsega. Sirget, mis läbib läätse pindade kõveruskeskpunkte, nimetatakse optiliseks peateljeks.
annaabi.ee 
