مميزات خدمة الألياف البصرية

الألياف البصرية

تُعرّف الألياف البصرية بأنها جدائل مرنة وشفافة مصنوعة من الزجاج -السيليكا- أو البلاستيك ذات قطر أسمك بقليل من قطر شعرة الإنسان، وتستخدم هذه الألياف عادةً لنقل الضوء بين نقطتين وعلى نطاق واسع في مجال الإتصالات لتسمح بنقل البيانات لمسافات طويلة وبمعدّل نقل عالٍ مقارنةً مع الكابلات الكهربائية، حيث استُبدلت الأسلاك النحاسية بالألياف البصرية نظرًا لقدرتها على نقل البيانات بأقل نسبة من الضياع ولكونها أكثر مقاومةً للتشويش الكهرومغناطيسي، كما تم استخدام هذه التقنية أيضًا لأغراض الإضاءة والتصوير كتصوير الفضاء،^[١] وهذا المقال سيتحدث عن مميزات خدمة الألياف البصرية.

أنواع الألياف البصرية

يتكوّن الليف البصري الواحد من ثلاثة أجزاء رئيسة وهي الجزء المركزي أو ما يسمى بالنواة وهو مصنوع من الزجاج الرقيق ويسمح للضوء بالانتقال عبره، وهذا الجزء مغلّف بمادة ضوئية تعكس الضوء إلى داخل الليف لتمنع فقدان الإشارة، أما الجزء الثالث فهو الغطاء الخارجي للّيف وهو مصنوع من البلاستيك ويهدف إلى حمايته من الخراب والرطوبة،^[٢] ويتكون كابل الألياف البصرية من مئات أو آلاف الألياف البصرية المرتّبة في حزم والمغلفة بغطاء لحمايتها، وتصميمها على هذا النحو من شأنه أن يعزز من وجود مميزات خدمة الألياف البصرية، ويوجد لهذه الألياف عدة أنواع منها:^[٣]

• ألياف أحادية النمط: ولهذا النوع من الألياف نواةً صغيرة ذات قطر يقارب ٣،٥×١٠^-٤ انش ويقوم بنقل ضوء أشعة الليزر تحت الحمراء ذات الأطوال الموجية ١،٣٠٠-١،٥٥٠ نانوميتر.
• ألياف متعددة النمط: ويمتلك هذا النوع من الألياف نواةً ذات قطر كبير يقارب ٢،٥×١٠^-٣ انش ويقوم بنقل ضوء الأشعة تحت الحمراء ذات الأطوال الموجية٨٥٠-١،٣٠٠ نانوميتر من الدايود الضوئي.
• ألياف مصنّعة من البلاستيك: يتم تصنيع بعض الألياف البصرية من البلاستيك وتمتاز هذه الألياف بقطرها الكبير الذي قد يصل الى ٠،٠٤ انش أو ١ مم وتقوم بنقل الضوء الأحمر المرئي ذو الطول الموجي ٦٥٠ نانوميتر من الدايود الضوئي.

مميزات خدمة الألياف البصرية

انٍ وجود العديد من مميزات خدمة الألياف البصرية قد مكّنها من إحداث ثورة في عالم الإتصالات والإنترنت حيث تفوّقت الكابلات التي تستخدم هذه التقنية على تلك المصنوعة من المعدن كالكابلات النحاسية، والآتية هي بعض مميزات خدمة الألياف البصرية:^[٣]

• قلة التكلفة: حيث أن عدة أميال من الكابل البصري أقل تكلفةً من ما يماثلها في الطول من الكابلات النحاسية.
• قلة السُّمك: أقطار الألياف البصرية أقل منها في الأسلاك النحاسية.
• سعة تحميلية عالية: تسمح الألياف البصرية لعدد أكبر من خطوط الهاتف أو القنوات بالمرور عبرها ويعزى ذلك إلى كونها أقل سماكة من الأسلاك النحاسية الأمر الذي يسمح بوضع عدد أكبر من حزم الألياف البصرية داخل الكابل.
• قلة تدهور الإشارة: حيث إن ضياع الإشارة في الألياف البصرية أقل منه في الأسلاك النحاسية.
• استخدام الإشارات الضوئية: تستخدم الألياف البصرية إشاراتٍ ضوئيةً لنقل البيانات عبرها بعكس الإشارات الكهربائية المستخدمة في الأسلاك النحاسية، وهذه الإشارات المارّه عبر أحد الألياف لا تتصادم مع غيرها في الألياف المجاورة الأمر الذي من شأنه أن يساعد في وضوح أكبر في المكالمات الهاتفية والتلفاز.
• قلة الطاقة المستهلكة: تستهلك أجهزة إرسال البيانات المستخدمة في تقنية الألياف البصرية قدرًا أقل من الطاقة مقارنةً بأجهزة الإرسال الكهربائية ذات الجهد العالي المستخدمة في الأسلاك النحاسية ويعزى ذلك إلى قلة ضياع الإشارات المنقولة عبر الألياف البصرية.
• نقل البيانات الرقمية: تعتبر الألياف البصرية نظامًا مثاليًا لنقل البيانات الرقمية خاصةً في شبكات الكمبيوتر.
• غير قابلة للاشتعال: تعتبر الألياف البصرية غير قابلة للاشتعال وذلك لعدم مرور الكهرباء عبرها.
• خفة الوزن: تعد كابلات الألياف البصرية أخف وزنًا من نظيرتها النحاسية بالإضافة إلى أنها تحتل مساحة أقل في الأرض.
• المرونة: تستخدم الألياف البصرية في الكاميرات الرقمية لكونها مرنه وقادرة على إرسال واستقبال الضوء.

المراجع[+]

1. ↑ took"Optical fiber", en.m.wikipedia.org, Retrieved 1-8-2019. Edited.
2. ↑ "The Role of Fiber Optic Cables in Computer Networking", www.lifewire.com, Retrieved 1-8-2019. Edited.
3. ^ ^{أ ب} "How Fiber Optics Work", computer.howstuffworks.com, Retrieved 1-8-2019. Edited.