এলএম আছহাব উদ্দিন হৃদয়
সিনিয়র শিক্ষক
০৮ ডিসেম্বর, ২০২৫ ০৮:৩৪ পূর্বাহ্ণ
অপটিক্যাল ফাইবারে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন পরীক্ষা
ধরনঃ সাধারণ শিক্ষা
শ্রেণিঃ নবম
বিষয়ঃ পদার্থ বিজ্ঞান
অধ্যায়ঃ অধ্যায় ৯
পাঠ্য বইয়ের চিত্রঃ ৯.১১ ।।
অপটিক্যাল ফাইবার মূলত পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন (Total Internal Reflection - TIR) নীতির উপর ভিত্তি করে কাজ করে, যেখানে আলো ঘন মাধ্যম (ফাইবারের কোর) থেকে হালকা মাধ্যমে (ক্ল্যাডিং) প্রবেশের চেষ্টা করলে একটি নির্দিষ্ট সংকট কোণ (Critical Angle) অতিক্রম করলে প্রায় সম্পূর্ণ আলোকরশ্মি প্রতিফলিত হয়ে ফাইবারের মধ্যে দিয়ে দীর্ঘ পথ অতিক্রম করে, যা তথ্য প্রেরণে ব্যবহৃত হয়; এই পরীক্ষাটি একটি লেজার উৎস এবং একটি ফাইবারের মাধ্যমে আলোর প্রতিফলন পর্যবেক্ষণ করে এর কার্যকারিতা প্রমাণ করে।
পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের মূলনীতি:
- যখন আলো ঘন মাধ্যম (যেমন অপটিক্যাল ফাইবারের কোর) থেকে হালকা মাধ্যমে (ক্ল্যাডিং) প্রবেশ করে, তখন আপতন কোণ (Angle of Incidence) যদি সংকট কোণের (Critical Angle) চেয়ে বড় হয়, তবে আলো প্রতিসরিত না হয়ে সম্পূর্ণভাবে ঘন মাধ্যমে ফিরে আসে।
- অপটিক্যাল ফাইবার দুটি ভিন্ন প্রতিসরাঙ্ক (Refractive Index) বিশিষ্ট কাচের স্তর দিয়ে তৈরি – ভেতরের কোর (ঘন) এবং বাইরের ক্ল্যাডিং (হালকা)।
- আলো যখন ফাইবারের এক প্রান্তে প্রবেশ করে, তখন এটি কোরের ভেতরের পৃষ্ঠে বারবার পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটিয়ে অপর প্রান্ত পর্যন্ত পৌঁছায়।
পরীক্ষা পদ্ধতি (ধারণাগত):
- উপকরণ: একটি লেজার লাইট, একটি অপটিক্যাল ফাইবার (কোর ও ক্ল্যাডিং সহ), এবং একটি সেন্সর বা স্ক্রিন।
- প্রক্রিয়া:
- লেজার লাইটটি ফাইবারের এক প্রান্ত দিয়ে প্রবেশ করানো হয়।
- আলোকরশ্মিটি ফাইবারের দেয়ালের সাথে একটি নির্দিষ্ট কোণে আঘাত করে।
- যদি আপতন কোণ সংকট কোণের চেয়ে বেশি হয়, তবে আলো প্রতিসরণ না হয়ে ফাইবারের মধ্যে দিয়ে প্রতিফলিত হতে থাকে।
- ফাইবারের অপর প্রান্ত থেকে আলোকরশ্মি নির্গত হয়, যা স্ক্রিনে দেখা যায়।
- পর্যবেক্ষণ: আলোকরশ্মিটি ফাইবারের বাঁকানো পথেও বেঁকে যায়, কিন্তু প্রতিফলিত হয়ে গন্তব্যে পৌঁছায়, যা প্রমাণ করে যে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটছে।
গুরুত্ব: এই ঘটনাকে কাজে লাগিয়ে টেলিফোন, ইন্টারনেট এবং টেলিভিশনের সিগন্যাল দীর্ঘ দূরত্বে, দ্রুত এবং ন্যূনতম ক্ষতি ছাড়াই পাঠানো হয়।
মন্তব্য করুন
