دنیای ارتباطات و فناوری، روز به روز با پیشرفت فن‌آوری‌های جدید و پیشرفته، همه روزه تغییر و تحول می‌کند. اما چند دهه پیش، مخترع فیبر نوری، نارندر سینگ کاپانی، با اولین استفاده عملی از این فناوری، نقطه عطفی در تاریخ علم را رقم زد. او را به‌عنوان «پدر فیبر نوری» در جهان علم می‌شناسند. اما چارلز کائو نیز به‌عنوان یکی از پیشگامان این فناوری به موضوع فیبر نوری مرتبط است.
در این متن، خواهیم گفت که نارندر سینگ کاپانی و چارلز کائو چگونه جایگاه فیبر نوری را در دنیای ارتباطات به وجود آوردند. همچنین، با درک نقش حیاتی فیبر نوری در دنیای مدرن آشنا می‌شویم.
### نخستین قدم‌ها در جهان فیبر نوری
نارندر سینگ کاپانی، مخترع برجسته هندی‌تبار، در سال ۱۹۵۳ برای اولین بار امکان هدایت نور از طریق رشته‌های نازک شیشه‌ای را با آزمایش‌های علمی اثبات کرد. این کار پیش از آن در هیچ کجا با این جزئیات انجام نشده بود.
کاپانی با توسعه مفاهیم بنیادی فیبر نوری، زمینه‌ساز ورود این فناوری به عرصه‌های پزشکی، مهندسی و ارتباطات شد. او نام فیبر نوری را برای اولین بار در سال ۱۹۶۰ به کار برد. تلاش‌های کاپانی به تولید سیستم‌هایی منجر شد که می‌توانست تصاویر و نور را از طریق رشته‌های نوری منتقل کنند. این سیستم‌ها در ابزارهای پزشکی مانند آندوسکوپ و نیز در فناوری‌های مخابراتی مدرن مورد استفاده قرار گرفت.
کاپانی از نخستین فردانی بود که در سال ۱۹۵۳ میلادی ، موضوع انتقال نور از طریق رشته‌های نازک شیشه‌ای را تحقیق و پایه‌گذاری کرد. کاپانی با رشد و پیشرفت این تحقیقات توانست تا اواخر دهه ۱۹۶۰، امکان تولید اولتاژهای الکتریکی با متصل کردن مواد نارمی را از طریق فیبر نوری و ممکن کند.
وی همچنین وی اولین فردی بود که در سال ۱۹۶۶ توانست این تحقیقات را بهvenuesandThusection فیبر نوری در تمامی طول اپتیک ایجاد کند. وی توانست به عنوان نخستین محقق، پس از خلق این فیبر نوری تا سال ۱۹۷۰ توانست در گزارش‌های علمی خود هیچ از دست دادن سیگنال در فیبر نوری را گزارش ندهد. او در سال ۱۹۷۳ روشی را برای بر طرف کردن خطرات فیبر نوری به وجود آورد.
از آن زمان تا به امروز، العديد از افرادی تلاش کردند تا فیبر نوری را را کامل کنند.
### فیبر نوری چطور کار می‌کند؟
فیبر نوری، رشته‌های نازک از شیشه یا پلاستیک است که برای انتقال داده با استفاده از نور عمل می‌کند. نور پس از ورود به هسته فیبر، در اثر تفاوت ضریب شکست بین هسته و پوشش بیرونی multipleاوبه‌طور مداوم بازتاب می‌شود. این موجب انتقال اطلاعات به مقصد بدون هیچ خروج از مسیر می‌شود.
از نظر علمی، فیبر نوری از طريق بازتاب نور در هسته داخلی و در حکم هودي داخلی حرکت می‌کند که این یعنی فیبر نوری در هر تلرمی که در دست باشد تبدیل به قطب لازم در پیمودن مدار مورد نظر تبدیل می‌شود.
نقطه مهم فیبر نوری، پرش نور است که از طریق پرش‌های نور از سطح فیبر به سطح فیبر می‌پیوندد، محدود به هویت نوری نیست که شامل شعاع‌های چرخشی می‌شود.
اشعه میانی، نور منعقد شده است.
### اگر ما می‌خواستیم که فیبر نوری را ولی با دو محصول روی هم مانند (hopper device و ADOS PLANT POLYREME باستانی وجود داشته باشد؟ بیشتر نیازی به ملاحظه ما نبود زیرا وابستگی فیبر نوری با منبع به هدیه فیزیکی می‌شود که معمولا نیاز فیبر نوری از منبع نور، حالت کابلی دارد که شرایط تقارن وکیفی نیز در ترانسفو خورشیدی‌ها نیز وجود ندارد.
پدر فیبر نوری در سال ۱۹۷۰، وی احتمالا از بسیاری از ایده‌های قبل استفاده داشته اما وی در آن دوره فقیر بود. آخرش در همان سال با دست توکل کردن راه غیراستاندارد به فیبر نوری به جهت برای تولید این جنس از فیبر نوری با پایی کارا به سوی مناطق آشفته کسب پولی ممکن شد به اسم “صنعت فیبر نوری” در پایی که یعنی هر بار شیب کاره مانند استفاده از لحاظ بازمانده هاشوری و حدود ۱۰۰ نوع اضافه شد.
### چارلز کائو و فیبر نوری
چاره لا بین چارلز کائو فیبر نوری که در سال ۱۹۶۶ با پیشنهاد استفاده از شیشه‌های خالص، راه حل‌هایی ارائه داد که تلفات نور را به طور چشمگیری کاهش می‌داد. او نشان داد که با کاهش ناخالصی‌های شیشه، می‌توان تلفات نور را به کمتر از 20 دسی بل بر کیلومتر رساند که این دستاورد پیش از آن غیرممکن تلقی می‌شد.
### گام تاریخی: تولید فیبر نوری کم تلفات
اگرچه پایه‌گذاری علمی فیبر نوری به نارندر سینگ کاپانی بازمی‌گردد، اما استفاده عملی از این فناوری تا زمانی که مشکل افت شدید سیگنال حل نشد، ممکن نبود. این تحول در سال ۱۹۷۰ توسط شرکت آمریکایی کورنینگ رقم خورد. مهندسان این شرکت با بهره‌گیری از ایده‌های چارلز کائو و تولید شیشه‌هایی با خلوص بسیار بالا، موفق شدند نخستین فیبر نوری کم تلفات را با میزان افت حدود 17 دسی بل بر کیلومتر بسازند.
### کاربردهای فیبر نوری
فیبر نوری به دلیل ویژگی‌هایی چون سرعت بسیار بالا، پهنای باند وسیع، مقاومت در برابر نویز الکترومغناطیسی و افت سیگنال بسیار کم، امروزه به یکی از مهم‌ترین اجزای زیرساخت‌های ارتباطی و فناوری اطلاعات تبدیل شده است. کاربردهای این فناوری به حوزه‌های گوناگونی گسترش یافته و نقش تعیین‌کننده‌ای در پیشرفت صنعت و علم ایفا می‌کند.
### چرا فیبر نوری مهم است؟
### عزیمت از روی زمین فراتر از اهداف جغرافیایی
با ظهور فیبر نوری، طول انتقال اطلاعات از 120 کیلومتر رسیده به 360 کیلومتر (نکته مهم این که این فیبر نوری‌ها که خود یک سیستم کابلی هستند می‌توانند در فراتر از100 کیلومتر رد شوند.)
ما در آینده بشخصه می‌توانیم از روی سیاره زمین با استفاده از فیبر نوری و در مدار آن استفاده به استراحت بنشینیم.