top of page
Free Space Optical Design and Development AGS-Engineering.png

Usanifu wa Macho na Uhandisi wa Nafasi Bila Malipo

Zemax, Code V na zaidi...

Optics ya nafasi ya bure ni eneo la optics ambapo mwanga huenea kwa uhuru kupitia nafasi. Hii ni kinyume na macho ya mawimbi yanayoongozwa ambapo mwanga huenea kupitia miongozo ya mawimbi. Katika muundo na usanidi wa optic wa nafasi isiyolipishwa, tunatumia zana za programu kama vile OpticStudio (Zemax) na Code V ili kubuni na kuiga mkusanyiko wa macho. Katika miundo yetu tunatumia vipengee vya macho kama vile lenzi, prismu, vipanuzi vya boriti, polarizer, vichujio, vigawanyiko, sahani za wimbi, vioo...n.k. Kando na zana za programu, tunafanya majaribio ya kimaabara kwa kutumia zana kama vile mita za nguvu za macho, vichanganuzi vya masafa, oscilloscopes, vidhibiti...n.k. ili kuthibitisha kwamba muundo wetu wa optic wa nafasi ya bure kweli hufanya kazi inavyotaka. Kuna matumizi mengi ya optics ya nafasi ya bure.

- Miunganisho ya LAN-hadi-LAN kwenye campuses au kati ya majengo kwa kasi ya Fast Ethernet au Gigabit Ethernet. 
- Miunganisho ya LAN-hadi-LAN katika jiji, yaani mtandao wa eneo la Metropolitan. 
- Mifumo ya mawasiliano inayotegemea nafasi ya bure ya macho hutumika kuvuka barabara ya umma au vizuizi vingine ambavyo mtumaji na mpokeaji havimiliki. 
- Fast service through high-bandwidth ufikiaji kwa mitandao ya nyuzi za macho._cc781905-14456bbdba3-35cde-345-bbdba3-5cde-bbdba-3.
- Muunganisho wa Sauti-Data. 
- Usakinishaji wa mtandao wa mawasiliano wa muda (kama vile matukio na madhumuni mengine). 
- Anzisha tena muunganisho wa mawasiliano ya kasi ya juu kwa haraka ili kuokoa maafa. 
- Kama mbadala au uboreshaji wa nyongeza kwa wireless 

teknolojia. 
- Kama nyongeza ya usalama kwa miunganisho muhimu ya mawasiliano ya nyuzi ili kuhakikisha upungufu katika viungo. 
- Kwa mawasiliano kati ya vyombo vya anga, ikiwa ni pamoja na vipengele vya kundinyota la setilaiti. 
- Kwa mawasiliano baina na ya ndani ya chipu, mawasiliano ya macho kati ya vifaa. 

- Vifaa na ala zingine nyingi hutumia muundo wa optic wa nafasi isiyolipishwa, kama vile darubini, vitafuta mbalimbali vya leza, spectrophotometers, darubini...n.k.


Manufaa ya Optics ya Nafasi Huru (FSO)
- Urahisi wa kupeleka 
- Uendeshaji bila leseni katika mifumo ya mawasiliano. 
- Viwango vya juu vya biti 
- Viwango vya chini vya makosa 
- Kinga ya kuingiliwa na sumakuumeme kwa sababu mwanga unatumika badala ya microwave. Kinyume na mwanga, microwaves inaweza kuingilia kati
- Operesheni kamili ya duplex 

- Uwazi wa Itifaki 
- Salama sana kwa sababu ya mwelekeo wa juu na wembamba wa boriti. Ni vigumu kukatiza, hivyo ni muhimu sana katika mawasiliano ya kijeshi. 
- Hakuna eneo la Fresnel muhimu 


Hasara za Optics za Nafasi Huru (FSO)
Kwa maombi ya nchi kavu, sababu kuu za kuzuia ni:
- Mtawanyiko wa boriti 
- Kunyonya kwa anga, hasa chini ya ukungu, mvua, vumbi, uchafuzi wa hewa, smog, theluji. Kwa mfano, ukungu unaweza kusababisha kupungua kwa 10..~100 dB/km.  
- Scintillation 
- Mwangaza wa mandharinyuma 
- Shadowing 

- Kuashiria utulivu katika wind 

Viungo vya macho vya umbali mrefu zaidi vinaweza kutekelezwa kwa kutumia mwanga wa leza ya infrared, ingawa mawasiliano ya kiwango cha chini cha data katika umbali mfupi yanawezekana kwa kutumia LEDs. Masafa ya juu zaidi ya viungo vya nchi kavu ni katika mpangilio wa kilomita 2-3, hata hivyo uthabiti na ubora wa kiungo hutegemea sana mambo ya angahewa kama vile mvua, ukungu, vumbi na joto na vingine vilivyoorodheshwa hapo juu. Umbali wa mbali zaidi kama vile makumi ya maili kutumia vyanzo visivyofuatana vya mwanga kutoka kwa taa za mkazo wa juu unaweza kufikiwa. Hata hivyo, vifaa vya daraja la chini vinavyotumika vinaweza kuweka kikomo bandwidths hadi takriban kHz chache. Katika anga ya juu, safu ya mawasiliano ya mawasiliano ya anga ya juu kwa sasa iko katika mpangilio wa kilomita elfu kadhaa, lakini ina uwezo wa kuunganisha umbali kati ya sayari ya mamilioni ya kilomita, kwa kutumia darubini za macho kama vipanuzi vya boriti._cc781905-5cde-3194-bb3b -136bad5cf58d_Secure free-space mawasiliano ya macho yamependekezwa kwa kutumia laser N-slit interferometer ambapo mawimbi ya leza huchukua umbo la muundo wa interferometric. Jaribio lolote la kukatiza mawimbi husababisha kuanguka kwa muundo wa kiingilizi. 

Ingawa mara nyingi tumetoa mifano kuhusu mifumo ya mawasiliano, muundo na uundaji wa nafasi ya bure ya macho ni muhimu sana katika maeneo mengine mengi ikiwa ni pamoja na vifaa vya matibabu, vyombo vya matibabu, taa za gari, mifumo ya kisasa ya usanifu wa mwanga katika majengo ya ndani na nje, na mengine mengi. Ukipenda, baada ya muundo wa macho wa nafasi ya bure wa bidhaa yako, tunaweza kutuma faili zilizoundwa kwenye kituo chetu cha utengenezaji wa macho, kiwanda cha kutengeneza sindano kwa usahihi na duka la mashine kwa ajili ya utengenezaji wa protoksi au uzalishaji wa wingi kama inavyohitajika. Kumbuka, tuna prototyping & industrial pamoja na utaalamu wa kubuni.


bottom of page