بسم الله الرحمن الرحيم
الصلاة والسلام على اشرف المرسلين صلى الله عليه وسلم
السلام عليكم ورحمة الله
ما هي الألياف الضوئية؟
الألياف الضوئية هي تقنية مرتبطة بنقل البيانات باستخدام نبضات ضوئية تنتقل مع ألياف طويلة تصنع عادة من البلاستيك أو الزجاج. تُفضل الأسلاك المعدنية للإرسال في اتصالات الألياف الضوئية حيث تنتقل الإشارات بأضرار أقل. لا تتأثر الألياف الضوئية أيضًا بالتداخل الكهرومغناطيسي. يستخدم كابل الألياف الضوئية تطبيق الانعكاس الداخلي الكلي للضوء. تم تصميم الألياف بحيث تسهل انتشار الضوء جنبًا إلى جنب مع الألياف الضوئية اعتمادًا على متطلبات الطاقة ومسافة الإرسال. تُستخدم الألياف أحادية الوضع للإرسال لمسافات طويلة ، بينما تُستخدم الألياف متعددة الأوضاع لمسافات أقصر. الكسوة الخارجية لهذه الألياف تحتاج إلى حماية أفضل من الأسلاك المعدنية.
أنواع الألياف الضوئية
تعتمد أنواع الألياف الضوئية على معامل الانكسار والمواد المستخدمة وطريقة انتشار الضوء.
التصنيف المعتمد على معامل الانكسار هو كما يلي:
ألياف مؤشر الخطوة: تتكون من نواة محاطة بالكسوة ، والتي لها دليل موحد للانكسار.
ألياف مؤشر متدرج: يتناقص مؤشر الانكسار للألياف الضوئية مع زيادة المسافة الشعاعية من محور الألياف.
التصنيف القائم على المواد المستخدمة هو كما يلي:
الألياف البصرية البلاستيكية: تُستخدم مادة البولي ميثيل ميثاكريلات كمواد أساسية لنقل الضوء.
ألياف زجاجية: تتكون من ألياف زجاجية دقيقة للغاية.
التصنيف القائم على طريقة انتشار الضوء هو كما يلي:
ألياف أحادية الوضع: تُستخدم هذه الألياف لنقل الإشارات لمسافات طويلة.
الألياف متعددة الأوضاع: تستخدم هذه الألياف لنقل الإشارات لمسافات قصيرة.
يتم استخدام طريقة الانتشار ومعامل الانكسار للقلب لتشكيل أربعة أنواع من الألياف البصرية على النحو التالي:
خطوة ألياف وضع مؤشر واحد
ألياف وضع الفهرس الفردي المتدرج
مؤشر الخطوة - الألياف متعددة الأوضاع
ألياف متدرجة مؤشر متعدد الأنماط
كيف تعمل الألياف الضوئية؟
تعمل الألياف الضوئية على مبدأ الانعكاس الداخلي الكلي. يمكن استخدام أشعة الضوء لنقل كمية هائلة من البيانات ، ولكن هناك مشكلة هنا - تنتقل أشعة الضوء في خطوط مستقيمة. لذلك ما لم يكن لدينا سلك طويل مستقيم بدون أي انحناءات على الإطلاق ، فإن الاستفادة من هذه الميزة سيكون مملاً للغاية. بدلاً من ذلك ، تم تصميم الكابلات الضوئية بحيث تنحني جميع أشعة الضوء إلى الداخل (باستخدام TIR). تنتقل أشعة الضوء بشكل مستمر ، وترتد عن جدران الألياف الضوئية وتنقل البيانات من طرف إلى طرف. على الرغم من أن الإشارات الضوئية تتحلل بالفعل على مسافات متدرجة ، اعتمادًا على نقاء المادة المستخدمة ، فإن الخسارة أقل بكثير مقارنة باستخدام الكابلات المعدنية. يتكون نظام ترحيل الألياف البصرية من المكونات التالية:
المرسل - ينتج الإشارات الضوئية ويشفرها لتناسب الإرسال.
الألياف الضوئية - الوسيلة لنقل نبضة الضوء (الإشارة).
جهاز الاستقبال البصري - يستقبل نبضة الضوء المرسلة (الإشارة) ويفك تشفيرها لتكون مناسبة للاستخدام.
المُجدد البصري - ضروري لنقل البيانات لمسافات طويلة.
مزايا اتصالات الألياف الضوئية
اقتصادية وفعالة من حيث التكلفة
رقيقة وغير قابلة للاشتعال
استهلاك أقل للطاقة
انخفاض إشارة انخفاض
مرنة وخفيفة الوزن
الأسئلة المتداولة - الأسئلة الشائعة
ما الذي يستخدم في تصنيع الألياف الضوئية المستخدمة في الاتصال؟
يتم استخدام السيليكا أو الزجاج متعدد المكونات لتصنيع الألياف الضوئية.
لماذا تستخدم السيليكا في تصنيع الألياف الضوئية؟
تتمتع السيليكا بمرونة مثالية حتى تصل إلى نقطة الانهيار ، مما يجعلها أفضل للتصنيع.
ما هو مبدأ الاتصال بالألياف الضوئية؟
الانعكاس الداخلي الكلي هو المبدأ الذي تقوم عليه اتصالات الألياف الضوئية.
قم بتسمية العوامل المسؤولة عن توليد توهين الطاقة الضوئية في الألياف.
فيما يلي العوامل المسؤولة عن توليد إضعاف الطاقة الضوئية في الألياف:
تأثير الدليل الموجي
لماذا تعتبر كابلات ألياف السيليكا المكسوة بالبلاستيك غير سهلة الاستخدام؟
فيما يلي أسباب عدم سهولة استخدام كابلات ألياف السيليكا البصرية المكسوة بالبلاستيك:
الألياف غير قابلة للذوبان في المذيبات العضوية
يصبح الترابط صعبًا
يصبح تطبيق الموصل صعبًا نظرًا لوجود مرونة مفرطة في الكسوة
ما هو تأثير رامان؟
تأثير رامان هو التغيير في الطول الموجي للضوء الذي يحدث عندما تنحرف الجزيئات عن شعاع الضوء.
ما هي فوائد كابل الألياف الضوئية؟
فيما يلي فوائد كابل الألياف الضوئية:
أمن البيانات ممتاز
انها فعالة من حيث التكلفة
لن تتأثر بالتدخل.
ما هو عرض النطاق الترددي للألياف الضوئية؟
هو عرض النطاق الترددي 900 THz للألياف الضوئية.
ما هو اللب في الألياف الضوئية؟
اللب هو الجزء الداخلي من الألياف الضوئية التي تحمل الضوء.
المشاركات
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق
(( مَا يَلْفِظُ مِنْ قَوْلٍ إِلَّا لَدَيْهِ رَقِيبٌ عَتِيدٌ))