جدول المحتويات
- تصنيف الألياف الضوئية حسب الخامات
- تصنيف الألياف الضوئية حسب معامل الانكسار
- تصنيف الألياف الضوئية حسب نمط الانتشار
تصنيف الألياف الضوئية حسب الخامات
شهدت تقنية الألياف الضوئية تطوراً ملحوظاً في السنوات الأخيرة، متجاوزةً الأسلاك النحاسية كوسيلة فعالة لنقل الإشارات. [١] وتنقسم الألياف الضوئية من حيث المادة المصنوعة منها إلى نوعين رئيسيين:
الألياف البصرية البلاستيكية
تتميز هذه الألياف باستخدام البلاستيك كمادة أساسية، حيث يتكون اللب من مادة بولي ميثيل ميثاكريل (PMMA) للتسهيل على انتقال الضوء، بالإضافة إلى استخدام بوليمرات مفلورة كمادة للكسوة. وتستخدم هذه الألياف ضوءاً أحمر أو أخضر غير ضار يمكن رؤيته بالعين المجردة. [١]
الألياف البصرية الزجاجية
تُصنع هذه الألياف من الزجاج، وتُعتبر أكثر دقة من نظيرتها البلاستيكية. صعوبة قطعها وإصلاحها تعكس متانتها، إلا أنها أقل مقاومة للانثناء والكسور. تتميز بكابلات متينة تتوفر في تشكيلات وتركيبات طرفية متنوعة مع أنواع مختلفة من المحولات. [١]
تصنيف الألياف الضوئية حسب معامل الانكسار
يُقسم هذا التصنيف الألياف الضوئية إلى فئتين رئيسيتين بناءً على معامل انكسارها:
ألياف معامل الانكسار الخطوي
تتميز هذه الألياف بمعامل انكسار ثابت داخل اللب، وانخفاض مفاجئ في معامل الانكسار عند الكسوة. ينتشر الضوء داخل اللب بشكل متعرج، ويسير على شكل أشعة طولية تعبر محور الألياف في كل انعكاس. وتنقسم هذه الألياف إلى نوعين: أحادية النمط، ومتعددة الأنماط. [٢]
ألياف معامل الانكسار المتدرج
في هذا النوع، يكون معامل انكسار اللب ثابتاً في المركز، ثم يتناقص تدريجياً باتجاه واجهة الكسوة. يكون أعلى معامل انكسار عند محور اللب ويتناقص كلما ابتعدنا عن المحور، بينما يبقى معامل انكسار الكسوة ثابتاً. [٢]
تصنيف الألياف الضوئية حسب نمط الانتشار
يعتمد هذا التصنيف على عدد أشعة الضوء التي يمكن أن تنتشر عبر الألياف:
ألياف بصرية أحادية النمط
يسمح هذا النوع بمرور شعاع ضوئي واحد فقط، ويبلغ قطر لب هذه الألياف ما بين 9 إلى 125 ميكرومتر. يستخدم الليزر عادةً كمصدر للضوء، ويتميز هذا النوع بأقل قدر من تشويه الإشارة، مما يجعله مثالياً للتطبيقات الضوئية المتطورة. [٣]
ألياف بصرية متعددة الأنماط
ينتشر عبر هذه الألياف العديد من أشعة الضوء في آن واحد، وينعكس كل شعاع بزاوية مختلفة. يتراوح قطر لبها بين 50 إلى 125 ميكرومتر، مما يسمح بمرور أشعة متعددة. تُستخدم عادةً في التطبيقات قصيرة المسافة لتقليل فرص التشتت. [٣]
المراجع:
- [١] Plastic Optical Fiber vs. Glass Optical Fiber, fiberopticshare, Retrieved 9/1/2022. Edited.
- [٢] 12 Difference Between Step Index Fiber And Graded Index Fiber (With Pictures), vivadifferences, Retrieved 9/1/2022. Edited.
- [٣] Difference Between Single-mode and Multimode Optical Fiber, archive, Retrieved 5/4/2022. Edited.
