أنواع الألياف البصرية

يمكن تصنيف الألياف البصرية حسب المادة المصنوعة منها، أو حسب نمط الانتشار، أو حسب معامل الانكسار.

ماهي اهم أنواع الألياف البصرية ؟

حسب المادة المصنوعة منها

• الألياف البصرية الزجاجية: وهي النوع الأكثر شيوعًا، وتتكون من قلب زجاجي وكسوة زجاجية.
• الألياف البصرية البلاستيكية: وهي أقل شيوعًا من الألياف الزجاجية، وتتكون من قلب بلاستيكي وكسوة بلاستيكية.

حسب نمط الانتشار

• ألياف بصرية متعددة الأنماط: يمكن أن ينتشر الضوء في العديد من الأنماط المختلفة في هذه الألياف، مما يؤدي إلى فقدان الإشارة.
• ألياف بصرية أحادية النمط: يمكن أن ينتشر الضوء في نمط واحد فقط في هذه الألياف، مما يؤدي إلى فقدان الإشارة أقل.

❤️ قد يهمك: مميزات الألياف البصرية

حسب معامل الانكسار

• ألياف بصرية ذات معامل انكسار ثابت: يظل معامل الانكسار ثابتًا طوال طول القلب في هذه الألياف.
• ألياف بصرية ذات معامل انكسار متدرج: يتغير معامل الانكسار تدريجياً على طول طول القلب في هذه الألياف.

تستخدم الألياف البصرية في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك الاتصالات السلكية واللاسلكية، والبث التلفزيوني، ونقل البيانات، وأجهزة الكمبيوتر، وأنظمة المراقبة.

ماهي الألياف البصرية الزجاجية

الألياف البصرية الزجاجية هي نوع من الألياف البصرية تتكون من قلب زجاجي وكسوة زجاجية. يتميز القلب بمعامل انكسار أعلى من معامل الانكسار للكسوة، مما يتسبب في انحراف الضوء داخل القلب.

تستخدم الألياف البصرية الزجاجية في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك:

• الاتصالات السلكية واللاسلكية: تستخدم الألياف البصرية لنقل البيانات بسرعة عالية وكفاءة عالية.
• البث التلفزيوني: تستخدم الألياف البصرية لنقل الإشارات التلفزيونية عالية الدقة.
• نقل البيانات: تستخدم الألياف البصرية لنقل البيانات بين أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الشبكة الأخرى.
• أجهزة الكمبيوتر: تستخدم الألياف البصرية في أجهزة الكمبيوتر لتوصيل المكونات المختلفة، مثل وحدة المعالجة المركزية والذاكرة.
• أنظمة المراقبة: تستخدم الألياف البصرية في أنظمة المراقبة لتوصيل الكاميرات والمستشعرات.

تتميز الألياف البصرية الزجاجية بمجموعة من المزايا، بما في ذلك:

• السرعة: يمكن أن تصل سرعة نقل البيانات عبر الألياف البصرية إلى 100 جيجابت في الثانية أو أكثر.
• الكفاءة: يمكن أن تصل كفاءة نقل البيانات عبر الألياف البصرية إلى 90٪ أو أكثر.
• الموثوقية: تعتبر الألياف البصرية أكثر موثوقية من الكابلات النحاسية.

🙂 اقرأ ايصا: مكونات الألياف البصرية

ومع ذلك، تتميز الألياف البصرية الزجاجية أيضًا ببعض العيوب، بما في ذلك:

• التكلفة: تعتبر الألياف البصرية الزجاجية أكثر تكلفة من الكابلات النحاسية.
• التركيب: قد يكون تركيب الألياف البصرية الزجاجية أكثر صعوبة من تركيب الكابلات النحاسية.

فيما يلي بعض التفاصيل حول مكونات الألياف البصرية الزجاجية:

القلب: يتكون القلب من زجاج عالي النقاء له معامل انكسار أعلى من معامل الانكسار للكسوة. يحدد قطر القلب سعة الألياف البصرية، حيث يمكن نقل المزيد من البيانات عبر الألياف ذات القلب الأكبر.

الكسوة: تحيط الكسوة بالقلب وهي مصنوعة من زجاج عالي النقاء له معامل انكسار أقل من معامل الانكسار للقلب. تمنع الكسوة الضوء من الانتشار خارج القلب.

غطاء الحماية: يحيط غطاء الحماية بالكسوة ويوفر الحماية من التلف المادي.

موصلات الألياف البصرية: تستخدم موصلات الألياف البصرية لتوصيل الألياف البصرية ببعضها البعض. تتوفر موصلات الألياف البصرية بأنواع مختلفة، بما في ذلك موصلات FC و ST و SC و LC.

ماهي الالياف بصرية ذات معامل انكسار متدرج

الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج هي نوع من الألياف البصرية حيث يكون معامل الانكسار للقلب متغيرًا باستمرار. يتميز هذا النوع من الألياف بمجموعة من المزايا مقارنة بالألياف البصرية ذات معامل انكسار ثابت، بما في ذلك:

• عرض نطاق أوسع: تسمح الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج بنقل نطاقات أوسع من الترددات الضوئية، مما يسمح بنقل كميات أكبر من البيانات.
• ضوضاء أقل: تنتج الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج ضوضاء أقل من الألياف البصرية ذات معامل انكسار ثابت، مما يحسن جودة الإشارة.
• أداء أفضل على مسافات طويلة: تؤدي الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج أداءً أفضل على مسافات طويلة من الألياف البصرية ذات معامل انكسار ثابت، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب نقل البيانات على مسافات طويلة.

تتكون الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج من قلب مصنوع من مادة شفافة، مثل السيليكا، محاط بكسوة مصنوعة من مادة ذات معامل انكسار أقل. يكون معامل الانكسار للقلب في الطرف البعيد من الألياف أعلى من معامل الانكسار للقلب في الطرف القريب. يؤدي هذا الاختلاف في معامل الانكسار إلى انعكاس كلي داخلي للضوء داخل الألياف، مما يسمح للضوء بالانتشار على طول الألياف.

🌚 شاهد: ماهي الالياف البصرية وكيف تعمل؟

يمكن أن يكون معامل الانكسار للقلب في الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج متغيرًا بعدة طرق. يمكن أن يكون معامل الانكسار متغيرًا خطيًا، أو يمكن أن يكون متغيرًا غير خطي. يعتمد نوع الوظيفة التي يتبعها معامل الانكسار على التطبيق المطلوب.

تستخدم الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك:

• الاتصالات السلكية: تستخدم الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج في أنظمة الاتصالات السلكية عالية السرعة، مثل أنظمة الألياف الضوئية متعددة النوى.
• التصوير الطبي: تستخدم الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج في أنظمة التصوير الطبي، مثل أنظمة المناظير والتصوير بالرنين المغناطيسي.
• القياس: تستخدم الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج في أنظمة القياس، مثل أنظمة قياس المسافة والسرعة.

بشكل عام، توفر الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج مجموعة من المزايا مقارنة بالألياف البصرية ذات معامل انكسار ثابت. تجعل هذه المزايا الألياف البصرية ذات معامل انكسار متدرج خيارًا مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب نقل البيانات على مسافات طويلة أو بسرعات عالية أو بجودة عالية.