الرئيسية
كيف تعمل الألياف الضوئية؟
التقنية التي جعلت الملايين من المشتركين يحصلون على خدمات رائدة في الإتصالات بدقائق…
التقنية التي حولت إتصالات العالم و نقلت الإنترنت عبر القارات و البحار..
تقنية الألياف الضوئية… و سيلة الإتصال في العصر الحديث!
فكرة عمل الألياف الضوئية Fiber Optics
ما هي الألياف البصرية؟
الألياف البصرية هي ألياف مصنوعة من الزجاج النقي طويلة ورفيعة لا يتعدى سمكها سمك الشعرة يجمع العديد من هذه الألياف في حزم داخل الكيبلات البصرية وتستخدم في نقل الإشارات الضوئية لمسافات بعيدة جداً.
ويتكون الليف البصري من :
القلب (Core) : وهو عبارة عن زجاج رفيع ينتقل فيه الضوء.
العاكس ( Cladding): مادة تحيط باللب الزجاجي وتعمل على عكس الضوء مرة أخرى إلى مركز الليف البصري.
الغطاء الواقي (Buffer Coating): غلاف بلاستيكي يحمي الليف البصري من الرطوبة أو ويحميه من الضرر و الكسر.
مئات أو ربما الآلاف من هذه الألياف الضوئية تصطف معا في حزمة لتكون الحبل الضوئي الذي يحمى بغطاء خارجي يسمى جاكيت.
الألياف الضوئية يمكن أن تقسم بصفة عامة إلى نوعين أساسيين:
mode fiber-1 تنتقل من خلالها إشارة ضوئية واحدة فقط في كل ليفة ضوئية
من ألياف الحزمة و هي تستخدم في شبكات التلفون و كوابل التلفزيون. هذا النوع
من الألياف يتميز بصغر نصف قطر القلب الزجاجي حيث يصل إلى حواليmicron
9 و تمر من خلاله أشعة الليزر تحت الحمراء ذات الطول الموجي 1.3-1.55
nm .
multi -mode fibers-2 و بها يتم نقل العديد من الإشارات الضوئية من خلال الليفة الضوئية
الواحدة مما يجعل استخدامها أفضل لشبكات الحاسوب. هذا النوع من الألياف يكون
نصف قطره اكبر حيث يصل إلى 62.5micron
و تنتقل من خلاله الأشعة تحت الحمراء.
كيف تعمل الألياف
الضوئية و كيف توصل الضوء
افترض انك تريد أن توصل ومضة ضوئية خلال مسار طويل مستقيم كل ما عليك هو أن توجه الضوء خلال هذا المسار و لان الضوء ينتقل في خطوط مستقيمة فانه سيصل للطرف الآخر بلا مشاكل.
لكن ماذا لو كان المسار به انحناء؟ بسهولة يمكن أن تتغلب على ذلك بوضع مرآة عند الانحناء لتعكس الضوء إلى داخل المسار مرة أخرى . و بنفس الطريقة تحل المشكلة لو كان المسار كثير الانحناءات حيث تصف مرايا على طول المسار لتعكس الضوء باستمرار من جانب لأخر ليبقى في مساره. هذه بالضبط هي فكرة عمل الألياف الضوئية. حيث ينتقل الضوء بواسطة الانعكاس المستمر عن الجدار المحاذي للقلب الزجاجي(cladding) انعكاسا داخليا كليا. و لان هذا الجدار لا يمتص أي من الضوء الساقط عليه فان الإشارة الضوئية يمكن أن تسافر مسافات طويلة. و لكن يحدث أحيانا أن يفقد جزء من الضوء حيث تمتصه الشوائب الموجودة في القلب الزجاجي.
يتكون نظام الألياف الضوئية من ثلاث أجزاء أساسية
1- transmitter
و هو الذي ينتج
و يشفر الإشارة الضوئية حيث يكون الجزء الأساسي به هو المصدر الضوئي الذي قد
يكون ليزر أو الدايود الضوئي فإذا أردنا مثلا نقل إشارة تلفزيونية أو أي معلومة
فانه من الضروري تحوير الشارة الضوئية طبقا للمعلومة المراد نقلها. تحوير الإشارة
الضوئية قد يتم بتغيير شدتها ارتفاعا و انخفاضا
analogue modulationأو
إشعالها و إطفائها في تتابع و هو ما يعرف بـ
digital modulation
2- fiber-optic
و هو الذي يقوم
بتوصيل الإشارة الضوئية عبر المسافات و هو الجزء الذي تم شرحه بالتفصيل.
3- receiver
يستقبل الإشارة الضوئية و يفك شفرتها ليحولها إلى إشارة كهربية ترسل إلى المستخدم الذي قد يكون التلفزيون أو التلفون
التقنية التي جعلت الملايين من المشتركين يحصلون على خدمات رائدة في الإتصالات بدقائق…
التقنية التي حولت إتصالات العالم و نقلت الإنترنت عبر القارات و البحار..
تقنية الألياف الضوئية… و سيلة الإتصال في العصر الحديث!
فكرة عمل الألياف الضوئية Fiber Optics
ما هي الألياف البصرية؟
الألياف البصرية هي ألياف مصنوعة من الزجاج النقي طويلة ورفيعة لا يتعدى سمكها سمك الشعرة يجمع العديد من هذه الألياف في حزم داخل الكيبلات البصرية وتستخدم في نقل الإشارات الضوئية لمسافات بعيدة جداً.
ويتكون الليف البصري من :
القلب (Core) : وهو عبارة عن زجاج رفيع ينتقل فيه الضوء.
العاكس ( Cladding): مادة تحيط باللب الزجاجي وتعمل على عكس الضوء مرة أخرى إلى مركز الليف البصري.
الغطاء الواقي (Buffer Coating): غلاف بلاستيكي يحمي الليف البصري من الرطوبة أو ويحميه من الضرر و الكسر.
مئات أو ربما الآلاف من هذه الألياف الضوئية تصطف معا في حزمة لتكون الحبل الضوئي الذي يحمى بغطاء خارجي يسمى جاكيت.
الألياف الضوئية يمكن أن تقسم بصفة عامة إلى نوعين أساسيين:
mode fiber-1 تنتقل من خلالها إشارة ضوئية واحدة فقط في كل ليفة ضوئية
من ألياف الحزمة و هي تستخدم في شبكات التلفون و كوابل التلفزيون. هذا النوع
من الألياف يتميز بصغر نصف قطر القلب الزجاجي حيث يصل إلى حواليmicron
9 و تمر من خلاله أشعة الليزر تحت الحمراء ذات الطول الموجي 1.3-1.55
nm .
multi -mode fibers-2 و بها يتم نقل العديد من الإشارات الضوئية من خلال الليفة الضوئية
الواحدة مما يجعل استخدامها أفضل لشبكات الحاسوب. هذا النوع من الألياف يكون
نصف قطره اكبر حيث يصل إلى 62.5micron
و تنتقل من خلاله الأشعة تحت الحمراء.
كيف تعمل الألياف
الضوئية و كيف توصل الضوء
افترض انك تريد أن توصل ومضة ضوئية خلال مسار طويل مستقيم كل ما عليك هو أن توجه الضوء خلال هذا المسار و لان الضوء ينتقل في خطوط مستقيمة فانه سيصل للطرف الآخر بلا مشاكل.
لكن ماذا لو كان المسار به انحناء؟ بسهولة يمكن أن تتغلب على ذلك بوضع مرآة عند الانحناء لتعكس الضوء إلى داخل المسار مرة أخرى . و بنفس الطريقة تحل المشكلة لو كان المسار كثير الانحناءات حيث تصف مرايا على طول المسار لتعكس الضوء باستمرار من جانب لأخر ليبقى في مساره. هذه بالضبط هي فكرة عمل الألياف الضوئية. حيث ينتقل الضوء بواسطة الانعكاس المستمر عن الجدار المحاذي للقلب الزجاجي(cladding) انعكاسا داخليا كليا. و لان هذا الجدار لا يمتص أي من الضوء الساقط عليه فان الإشارة الضوئية يمكن أن تسافر مسافات طويلة. و لكن يحدث أحيانا أن يفقد جزء من الضوء حيث تمتصه الشوائب الموجودة في القلب الزجاجي.
يتكون نظام الألياف الضوئية من ثلاث أجزاء أساسية
1- transmitter
و هو الذي ينتج
و يشفر الإشارة الضوئية حيث يكون الجزء الأساسي به هو المصدر الضوئي الذي قد
يكون ليزر أو الدايود الضوئي فإذا أردنا مثلا نقل إشارة تلفزيونية أو أي معلومة
فانه من الضروري تحوير الشارة الضوئية طبقا للمعلومة المراد نقلها. تحوير الإشارة
الضوئية قد يتم بتغيير شدتها ارتفاعا و انخفاضا
analogue modulationأو
إشعالها و إطفائها في تتابع و هو ما يعرف بـ
digital modulation
2- fiber-optic
و هو الذي يقوم
بتوصيل الإشارة الضوئية عبر المسافات و هو الجزء الذي تم شرحه بالتفصيل.
3- receiver
يستقبل الإشارة الضوئية و يفك شفرتها ليحولها إلى إشارة كهربية ترسل إلى المستخدم الذي قد يكون التلفزيون أو التلفون
» أنا بهذه اللحظة
» على الرصيف
» بوابة الجحيم
» الكاتب علي شريف روان في حوار لـ"الديوان"
» فردوس مليندا المفقود.
» بدري فركوح
» ليلى العفيفة
» مجموعة مؤلفات محمد حسنين هيكل
» ألفية العياط فى النحو
» ديوان إنشق القمر
» ديوان بومبا والاقزام
» بريد الموتى
» ديوان دحش قرم ودانك
» ديوان حادى يابادى يا كرنب زبادى
» من عجائب الأرقام
» ابن الرومي
» قصيدة حبك وقلبى
» الأعشى الأكبر
» مساء الخير
» مي زيادة
» لبيد بن ربيعة
» زهير بن أبي سلمى
» جبران خليل جبران
» إيايا أبو ماضي
» حمل برنامح تعلم اللغة الانجليزيه على جهازك المحمول
» أوبريت ملحمة تحتمس الرابع ولوحة الاحلام
» سيف الفراق
» ديوان اعشقك جدا
» ديوان الحديث مع النفس البشرية
» عمرو بن كلثوم
» طرفة بن العبد
» ديوان رصاصة فى قلب الجياد العجوزة
» شهداء 6 أيار 1916
» الياس قنصل
» زكي قنصل
» فضائية الجزيرة إحدى أسلحة قطر
» إضافة رائعة للفايرفوكس ( ميزة AutoPager ) تجعل كل المواضيع في صفحة واحدة
» محمود درويش مؤلفات ودواوين
» حاتم الطائي
» حكمة اليوم
» امرؤ القيس
» محتويات مكتبة الروايات
» تقديم ديوان رصاصة فى قلب الجياد العجوزة محمود العياط
» الحارث بن حلزة
» مجموعة من الاغاني النادرة لكاظم الساهر تجدونها عند السراب فقط لا غير
» رخصة زواج للمؤجل اداريا
» الف ليلة وليلة
» عنترة العبسي
» معجم المصطلحات النفسية انكليزي فرنسي عربي