ما هي الألياف الضوئية Optical cable

الألياف الضوئية هي عبارة عن جدائل طويلة من زجاج ذُوا درجة عالية من النقاء، يصل رفعها إلى حد أن تُماثل شعرة الإنسان، تصطف هذه الجدائل معاً في حزمة تُسمى “الحبل الضوئي – Optical cable”.
إذا نظرت عن قرب لأحد هذه الألياف ستجد أنه يتكون من:

1- Core : وهو قلب من الزجاج فائق النقاء، يُمثل المسار الذي ينتقل من خلاله الضوء.
2- Cladding : وهو المادة الخارجية التي تحيط بالقلب الزجاجي وهي مصنوعة من زجاج يختلف معامل انكساره عن معامل انكسار الزجاج الذي يُصنع منه القلب، ويعكس الضوء باستمرار ليظل بداخل القلب الزجاجي.
3- Buffer coating : وهو غلاف بلاستيكي يحمي القلب من الضرر.

🔹 تنقسم أنواع الألياف الضوئية بشكل عام إلى نوعين أساسيين:

🔰 Single mode fiber:

تُنقل من خلالها إشارة ضوئية واحدة فقط في كل “ليفة ضوئية” من ألياف الحزمة، وتُستخدم في شبكات الهاتف وكوابل التلفزيون. هذا النوع من الألياف يتميز بصغر نصف قطر القلب الزجاجي حيث يصل إلى حوالي 9 micron وتمرُّ من خلاله أشعة “الليزر” تحت الحمراء ذات الطول الموجي 1.3 – 1.55 nm.

🔰 Multi mode fibers

يتم نقل العديد من الإشارات الضوئية من خلال “الليفة الضوئية” الواحدة مما يجعل استخدامها أفضل لشبكات الحاسوب، هذا النوع من الألياف يكون نصف قطره أكبر، حيث يصل إلى 62.5 micron, تُنقل من خلاله الأشعة تحت الحمراء.

🔹 يتكون نظام الألياف الضوئية من ثلاث أجزاء أساسية:

1.Transmitter

وهو الذي يُنتج ويُشفر الإشارة الضوئية حيث يكون الجزء الأساسي به هو المصدر الضوئي الذي قد يكون ليزر أو الدايود الضوئي، فإذا أردنا نقل إشارة تلفزيون مثلاً أو أي معلومة، فمن الضروري تحويل (تحوير) الإشارة الضوئية طبقاً للمعلومة المراد نقلها. تحوير الإشارة الضوئية قد يتم بتغيير شدتها – ارتفاعها – انخفاضها وهو ما يعرف ب”Analogue modulation”، أو من خلال إشعالها وإطفائها في تتابع, وهو ما يُعرف ب”Digital modulation”.

2. Fiber-Optic

وهو الذي يقوم بتوصيل الإشارة الضوئية عبر المسافات.

3. Receiver

يستقبل الإشارة الضوئية ويفُك شفرتها ليحولها إلى إشارة كهربية تُرسل إلى المستخدم الذي قد يكون هاتف أو تلفزيون.