Use of Optical Fibre
We know that optical fibre is thin strands of glass and the core use of optical fibre includes the transmission of information in the form of light. The use of optical fibres has genuinely proved to be beneficial compared to the traditional use of metallic wires.
The application and uses of optical fibre can be seen in:
Medical Industry
Communication
Defence
Industries
Broadcasting
Lighting and Decorations
Mechanical Inspections
The application of optical fibres in various fields is given below:
Optical Fibres uses in Medical industry
Because of its extremely thin and flexible nature, it is used in various instruments to view internal body parts by inserting into hollow spaces in the body. It is used as lasers during surgeries, endoscopy, microscopy and biomedical research.
Optical Fibres used in Communication
In the communication system, telecommunication has major uses of optical fibre cables for transmitting and receiving purposes. It is used in various networking fields and even increases the speed and accuracy of the transmission data. Compared to copper wires, fibre optics cables are lighter, more flexible and carry more data.
Optical Fibres used in Defence Purpose
Fibre optics are used for data transmission in high-level data security fields of military and aerospace applications. These are used in wirings in aircraft, hydrophones for SONARs and Seismics applications.
Optical Fibres are used in Industries
These fibres are used for imaging in hard-to-reach places such as they are used for safety measures and lighting purposes in automobiles both in the interior and exterior. They transmit information at lightning speed and are used in airbags and traction control. They are also used for research and testing purposes in industries.
Optical Fibres used for Broadcasting
These cables are used to transmit high-definition television signals which have greater bandwidth and speed. Optical Fibre is cheaper compared to the same quantity of copper wires. Broadcasting companies use optical fibres for wiring HDTV, CATV, video-on-demand and many applications.
Uses of Optical Fibre for Lightening and Decorations
By now, we got a fair idea of what is optical fibre and it also gives an attractive, economical and easy way to illuminate the area and that is why it is widely used in decorations and Christmas trees.
Optical Fibres used in Mechanical Inspections
On-site inspection engineers use optical fibres to detect damages and faults which are at hard-to-reach places. Even plumbers use optical fibres for the inspection of pipes.
Properties Of LASER
The FOUR characteristics of laser are:
Superior Monochromatism: Laser lights are single wavelength light.
Superior Directivity: Laser beam is emitted in a specific direction.
Superior Coherence: Laser lights have the same phase difference.
Collimation: All rays are parallel to each other and do not diverge significantly even over long distances.
Applications of Lasers
Laser is an optical device that generates intense beam of coherent monochromatic light by stimulated emission of radiation.
Laser light is different from an ordinary light. It has various unique properties such as coherence, monochromacity, directionality, and high intensity. Because of these unique properties, lasers are used in various applications.
The most significant applications of lasers include:
Lasers in medicine
Lasers in communications
Lasers in industries
Lasers in science and technology
Lasers in military
Lasers in Medicine
Lasers are used for bloodless surgery.
Lasers are used to destroy kidney stones.
Lasers are used in cancer diagnosis and therapy.
Lasers are used for eye lens curvature corrections.
Lasers are used in fiber-optic endoscope to detect ulcers in the intestines.
The liver and lung diseases could be treated by using lasers.
Lasers are used to study the internal structure of microorganisms and cells.
Lasers are used to produce chemical reactions.
Lasers are used to create plasma.
Lasers are used to remove tumors successfully.
Lasers are used to remove the caries or decayed portion of the teeth.
Lasers are used in cosmetic treatments such as acne treatment, cellulite and hair removal.
Lasers in Communications
Laser light is used in optical fiber communications to send information over large distances with low loss.
Laser light is used in underwater communication networks.
Lasers are used in space communication, radars and satellites.
Lasers in Industries
Lasers are used to cut glass and quartz.
Lasers are used in electronic industries for trimming the components of Integrated Circuits (ICs).
Lasers are used for heat treatment in the automotive industry.
Laser light is used to collect the information about the prefixed prices of various products in shops and business establishments from the bar code printed on the product.
Ultraviolet lasers are used in the semiconductor industries for photolithography. Photolithography is the method used for manufacturing printed circuit board (PCB) and microprocessor by using ultraviolet light.
Lasers are used to drill aerosol nozzles and control orifices within the required precision.
Lasers in Science and Technology
A laser helps in studying the Brownian motion of particles.
With the help of a helium-neon laser, it was proved that the velocity of light is same in all directions.
With the help of a laser, it is possible to count the number of atoms in a substance.
Lasers are used in computers to retrieve stored information from a Compact Disc (CD).
Lasers are used to store large amount of information or data in CD-ROM.
Lasers are used to measure the pollutant gases and other contaminants of the atmosphere.
Lasers helps in determining the rate of rotation of the earth accurately.
Lasers are used in computer printers.
Lasers are used for producing three-dimensional pictures in space without the use of lens.
Lasers are used for detecting earthquakes and underwater nuclear blasts.
A gallium arsenide diode laser can be used to setup an invisible fence to protect an area.
Lasers in Military
Laser range finders are used to determine the distance to an object.
The ring laser gyroscope is used for sensing and measuring very small angle of rotation of the moving objects.
Lasers can be used as a secretive illuminators for reconnaissance during night with high precision.
Lasers are used to dispose the energy of a warhead by damaging the missile.
Laser light is used in LIDAR’s to accurately measure the distance to an object
ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ
આપણે જાણીએ છીએ કે ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કાચની પાતળી સેર છે અને ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો મુખ્ય ઉપયોગ પ્રકાશના સ્વરૂપમાં માહિતીના પ્રસારણનો સમાવેશ કરે છે. ધાતુના વાયરના પરંપરાગત ઉપયોગની સરખામણીમાં ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ સાચા અર્થમાં ફાયદાકારક સાબિત થયો છે.
ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ અને ઉપયોગ આમાં જોઈ શકાય છે:
તબીબી ઉદ્યોગ
કોમ્યુનિકેશન
સંરક્ષણ
ઉદ્યોગો
પ્રસારણ
લાઇટિંગ અને સજાવટ
યાંત્રિક નિરીક્ષણો
વિવિધ ક્ષેત્રોમાં ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ નીચે આપેલ છે:
તબીબી ઉદ્યોગમાં ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ થાય છે
તેના અત્યંત પાતળા અને લવચીક સ્વભાવને કારણે, તેનો ઉપયોગ શરીરના આંતરિક ભાગોને જોવા માટે શરીરમાં હોલો સ્પેસમાં દાખલ કરીને વિવિધ સાધનોમાં થાય છે. તેનો ઉપયોગ સર્જરી, એન્ડોસ્કોપી, માઇક્રોસ્કોપી અને બાયોમેડિકલ સંશોધન દરમિયાન લેસર તરીકે થાય છે.
કોમ્યુનિકેશનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઓપ્ટિકલ ફાઈબર
સંચાર પ્રણાલીમાં, ટેલિકોમ્યુનિકેશનમાં પ્રસારણ અને પ્રાપ્ત હેતુઓ માટે ઓપ્ટિકલ ફાઈબર કેબલનો મુખ્ય ઉપયોગ છે. તેનો ઉપયોગ વિવિધ નેટવર્કિંગ ક્ષેત્રોમાં થાય છે અને તે ટ્રાન્સમિશન ડેટાની ઝડપ અને ચોકસાઈ પણ વધારે છે. કોપર વાયરની તુલનામાં, ફાઈબર ઓપ્ટિક્સ કેબલ હળવા, વધુ લવચીક અને વધુ ડેટા વહન કરે છે.
સંરક્ષણ હેતુમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઓપ્ટિકલ ફાઈબર
ફાઈબર ઓપ્ટિક્સનો ઉપયોગ સૈન્ય અને એરોસ્પેસ એપ્લિકેશન્સના ઉચ્ચ-સ્તરના ડેટા સુરક્ષા ક્ષેત્રોમાં ડેટા ટ્રાન્સમિશન માટે થાય છે. આનો ઉપયોગ એરક્રાફ્ટમાં વાયરિંગ, SONAR અને સિસ્મિક્સ એપ્લિકેશન માટે હાઇડ્રોફોન્સમાં થાય છે.
ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ ઉદ્યોગોમાં થાય છે
આ તંતુઓનો ઉપયોગ હાર્ડ-ટુ-પહોંચના સ્થળોએ ઇમેજિંગ માટે થાય છે જેમ કે તેનો ઉપયોગ આંતરિક અને બાહ્ય બંને જગ્યાએ ઓટોમોબાઈલમાં સલામતીનાં પગલાં અને લાઇટિંગ હેતુઓ માટે થાય છે. તેઓ વીજળીની ઝડપે માહિતી પ્રસારિત કરે છે અને તેનો ઉપયોગ એરબેગ્સ અને ટ્રેક્શન કંટ્રોલમાં થાય છે. તેનો ઉપયોગ ઉદ્યોગોમાં સંશોધન અને પરીક્ષણ હેતુઓ માટે પણ થાય છે.
પ્રસારણ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ઓપ્ટિકલ ફાઈબર
આ કેબલનો ઉપયોગ હાઇ-ડેફિનેશન ટેલિવિઝન સિગ્નલોને પ્રસારિત કરવા માટે થાય છે જેમાં વધુ બેન્ડવિડ્થ અને ઝડપ હોય છે. ઓપ્ટિકલ ફાઈબર સમાન જથ્થાના કોપર વાયરની સરખામણીમાં સસ્તું છે. બ્રોડકાસ્ટિંગ કંપનીઓ એચડીટીવી, સીએટીવી, વિડિયો-ઓન-ડિમાન્ડ અને ઘણી એપ્લિકેશન્સના વાયરિંગ માટે ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ કરે છે.
લાઈટનિંગ અને ડેકોરેશન માટે ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ
અત્યાર સુધીમાં, અમને ઓપ્ટિકલ ફાઈબર શું છે તેનો વાજબી ખ્યાલ આવી ગયો છે અને તે વિસ્તારને પ્રકાશિત કરવાની આકર્ષક, આર્થિક અને સરળ રીત પણ આપે છે અને તેથી જ તેનો ઉપયોગ સજાવટ અને ક્રિસમસ ટ્રીમાં વ્યાપકપણે થાય છે.
યાંત્રિક તપાસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઓપ્ટિકલ ફાઈબર
ઓન-સાઇટ ઇન્સ્પેક્શન ઇજનેરો નુકસાની અને ખામીઓ શોધવા માટે ઓપ્ટિકલ ફાઇબરનો ઉપયોગ કરે છે જે પહોંચવા માટે મુશ્કેલ સ્થળોએ છે. પાઈપોની તપાસ માટે પ્લમ્બર પણ ઓપ્ટિકલ ફાઈબરનો ઉપયોગ કરે છે.લેસરના ગુણધર્મો
લેસરની ચાર લાક્ષણિકતાઓ છે:
સુપિરિયર મોનોક્રોમેટિઝમ: લેસર લાઇટ્સ સિંગલ વેવલેન્થ લાઇટ છે.
સુપિરિયર ડાયરેક્ટિવિટી: લેસર બીમ ચોક્કસ દિશામાં ઉત્સર્જિત થાય છે.
સુપિરિયર કોહેરેન્સ: લેસર લાઇટમાં સમાન તબક્કાનો તફાવત હોય છે.
સંકલન: બધા કિરણો એકબીજાના સમાંતર હોય છે અને લાંબા અંતર પર પણ નોંધપાત્ર રીતે અલગ થતા નથી.
લેસરોની એપ્લિકેશન
લેસર એ એક ઓપ્ટિકલ ઉપકરણ છે જે કિરણોત્સર્ગના ઉત્તેજિત ઉત્સર્જન દ્વારા સુસંગત મોનોક્રોમેટિક પ્રકાશનો તીવ્ર બીમ પેદા કરે છે.
લેસર લાઇટ સામાન્ય પ્રકાશથી અલગ છે. તે વિવિધ અનન્ય ગુણધર્મો ધરાવે છે જેમ કે સુસંગતતા, મોનોક્રોમેસિટી, દિશાસૂચકતા અને ઉચ્ચ તીવ્રતા. આ અનન્ય ગુણધર્મોને કારણે, લેસરોનો ઉપયોગ વિવિધ કાર્યક્રમોમાં થાય છે.
લેસરોની સૌથી નોંધપાત્ર એપ્લિકેશનમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
દવામાં લેસર
સંદેશાવ્યવહારમાં લેસર
ઉદ્યોગોમાં લેસરો
વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીમાં લેસર
લશ્કરમાં લેસર
દવામાં લેસર
લેસરનો ઉપયોગ લોહી વગરની સર્જરી માટે થાય છે.
લેસરનો ઉપયોગ કિડનીની પથરીનો નાશ કરવા માટે થાય છે.
લેસરનો ઉપયોગ કેન્સરના નિદાન અને ઉપચારમાં થાય છે.
લેસરનો ઉપયોગ આંખના લેન્સના વળાંકના સુધારા માટે થાય છે.
આંતરડામાં અલ્સર શોધવા માટે ફાઇબર-ઓપ્ટિક એન્ડોસ્કોપમાં લેસરોનો ઉપયોગ થાય છે.
લીવર અને ફેફસાના રોગોની સારવાર લેસરનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે.
લેસરનો ઉપયોગ સુક્ષ્મસજીવો અને કોષોની આંતરિક રચનાનો અભ્યાસ કરવા માટે થાય છે.
લેસરોનો ઉપયોગ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ બનાવવા માટે થાય છે.
લેસરનો ઉપયોગ પ્લાઝ્મા બનાવવા માટે થાય છે.
ગાંઠોને સફળતાપૂર્વક દૂર કરવા માટે લેસરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
લેસરનો ઉપયોગ દાંતના અસ્થિક્ષય અથવા સડી ગયેલા ભાગને દૂર કરવા માટે થાય છે.
લેસરનો ઉપયોગ ખીલની સારવાર, સેલ્યુલાઇટ અને વાળ દૂર કરવા જેવી કોસ્મેટિક સારવારમાં થાય છે.
કોમ્યુનિકેશનમાં લેસર
લેસર લાઇટનો ઉપયોગ ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કોમ્યુનિકેશનમાં ઓછા નુકશાન સાથે મોટા અંતર પર માહિતી મોકલવા માટે થાય છે.
લેસર લાઇટનો ઉપયોગ પાણીની અંદરના સંચાર નેટવર્કમાં થાય છે.
લેસરોનો ઉપયોગ અવકાશ સંચાર, રડાર અને ઉપગ્રહોમાં થાય છે.લેસરનો ઉપયોગ લેન્સના ઉપયોગ વિના અવકાશમાં ત્રિ-પરિમાણીય ચિત્રો બનાવવા માટે થાય છે.
લેસરનો ઉપયોગ ભૂકંપ અને પાણીની અંદરના પરમાણુ વિસ્ફોટોને શોધવા માટે થાય છે.
ગેલિયમ આર્સેનાઇડ ડાયોડ લેસરનો ઉપયોગ વિસ્તારને સુરક્ષિત કરવા માટે અદ્રશ્ય વાડ સેટ કરવા માટે કરી શકાય છે.
લશ્કરમાં લેસર
લેસર રેન્જ ફાઇન્ડર્સનો ઉપયોગ ઑબ્જેક્ટનું અંતર નક્કી કરવા માટે થાય છે.
રિંગ લેસર ગાયરોસ્કોપનો ઉપયોગ હલનચલન કરતી વસ્તુઓના પરિભ્રમણના ખૂબ જ નાના ખૂણાને સેન્સ કરવા અને માપવા માટે થાય છે.
ઉચ્ચ ચોકસાઇ સાથે રાત્રિ દરમિયાન જાસૂસી માટે ગુપ્ત ઇલ્યુમિનેટર તરીકે લેસરોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
લેસરોનો ઉપયોગ મિસાઇલને નુકસાન પહોંચાડીને વોરહેડની ઊર્જાનો નિકાલ કરવા માટે થાય છે.
LIDAR માં લેસર લાઇટનો ઉપયોગ પદાર્થના અંતરને ચોક્કસ રીતે માપવા માટે થાય છે
