مع التطورات الحديثة الواقعة في عصر التكنولوجيا بدأ استخدام الألياف البصرية في عمليات نقل البيانات و الأصوات و
مقاطع الفيديو المصورة.
ما هي الألياف البصريّة و مراحل تطورها
هي مجموعة ألياف تمتاز بطولها و شدة رفعها، و يتم صناعتها من الزجاج النقي، ثم يتم تجميعها في حزم متعددة ليتكون
في النهاية حبل ضوئي يتم تغليفه بغطاء خارجي لحمايته من أي ضرر.
و يتم استخدام هذه الألياف لنقل الإشارات الضوئية لمسافات بعيدة جداً، كما أنها تستخدم في أجهزة الاتصالات و أجهزة
الليزر و بعض أنواع أجهزة الفحص الطبي.
ليثبت بأن الضوء يستخدم الانعكاس الداخلي ليقوم باتباع اتجاه معين، فحين كان الماء يتساقط من صنبور الوعاء الأول، قام
تيندال بتوجيه شعاع من أشعة الشمس على المجرى المائي، فلاحظ بأن الضوء يقوم باتباع المسار غير المستقيم (المتعرج)
داخل هذا المجرى، و كانت هذه أول تجربة لتوضيح البث الموجه للضوء.
مع بدء تطور جهاز الفايبرسكوب لنقل الصور الذي قام باستخدام أول ألياف زجاجية عملية.
أنواع الألياف البصرية
الألياف متعددة النمط ذات معامل الإنكسار العتبي : يتم صناعتها باستخدام عناصر مختلفة و متنوعة من الزجاج و مركباته
أو من السيليكا
الألياف متعددة النمط ذات معامل الإنكسار المتدرج : معامل انكسار هذه الألياف متدرج، حيث أن قيمته في مركز الألياف
ترتفع و تنخفض بشكل تدريجي بالاتجاه نحو الغطاء الواقي. و يتم صناعتها باستخدام عناصر متعددة من الزجاج أو من السيليكا
المطعمة. و تمتاز بجودتها المرتفعة مقارنة بالنوع السابق من أنواع الألياف
الألياف أحادية النمط : قد تكون ذات معامل انكسار عتبي أو متدرج، لكن كعامل الانكسار العتبي هو أكثر استخدام. و تمتاز
بنطاقها ذو العرض الواسع و هي مناسبة للاستخدام في المسافات الطويلة، و يتم صناعتها من السيليكا المطعمة.
مميزات الألياف البصرية
- عرض نطاقها مرتفع نسبياً الأمر الذي يؤدي إلى تعزيز قدرتها في نقل المعلومات و البيانات
- لا يمكن أن تتأثر بالحث الكهرومغناطيسي الذي ينتج عن المصادر الصناعية كالمحركات و الأجهزة الكهربائية، أو الذي
ينتج عن المصادر الطبيعية كالبرق - لها القدرة على تحمل درجات الحرارة العالية
- قليلة السمك، حيث يصل سمك الليفة البصرية إلى سمك شعرة
- وزنها خفيف الأمر الذي يؤدي إلى سهولة نقلها
- عمرها طويل نسبياً بالمقارنة مع الأنظمة الأخرى التي يتم استخدامها في نقل البيانات
- سعرها منخفض، حيث أن غالبية الألياف البصرية يتم صناعتها باستخدام مادة السيليكا التي تتواجد في الرمال.
المصادر والمراجع