ما هي الالياف الضوئية وما هي اهميتها واستخداماتها -->

القائمة الرئيسية

الصفحات

ما هي الالياف الضوئية وما هي اهميتها واستخداماتها

الالياف الضوئية 

ما هي الالياف الضوئية وما هي اهميتها واستخداماتها


الالياف الضوئية (البصرية) بالانجليزية Optical Fiber.
هي عبارة عن الياف شفافة مصنوعة من مادة السليكا اومصنوعة من مادة البلاستيك وقطرها اسمك من قطر الشعر وتكمن اهميتها في الاتصالات الضوئية البصرية وذلك لقدرتها على بث وارسال  البيانات الرقمية لمسافات كبيرة وبسرعة هائلة بخلاف الاسلاك التقليدية المكونة والمصنوعة من مادة النحاس مثلا.


ويتم استخدام الاياف البصرية بدلا عن الاسلاك المعدنية  وذلك لان خطر فقدان البيانات اقل بكثير من الاسلاك التقليدية  وايضا لان الالياف البصرية محمية من التداخلات الكهرومغناطيسة المحيطة التي تحدث بسبب الاجهزة الكهربائية والرقمية والتردادت الناتجة عنها .


يعود الاستخدام الاول  لاستخدام تقنية الاياف البصرية في عام 1977 م .

دعونا قبل البدء بالحديث اكثر عن الالياف الضوئية واستخداماتها وما الى ذلك ان نتعرف على كيفية صناعة الاياف الضوئية من خلال الفيديو التالي:


 ما هي الأطوال الموجية المستخدمة في أنظمة الاتصالات بالألياف البصرية  للمصادر الضوئية؟.


هناك نوعان من المصادر الضوئية التي تستخدم في انظمة الاتصالات التي تعتمد على تقنية الالياف البصرية وهي على النحو التالي :

اولا: الثنائي الباعث للضوء LED.


هو مصدر ضوئي يتميز  بشدة وتركيز ضعيف بالنسبة لشعاع ضوئي صغير ويتميز يضا بتكلفة اجمالية رخيصة .



ثانيا: وهو شعاع  الليزر.


 هو الاكثر استخداما في الوقت الحالي في انظمة الاتصالات التي تعتمد على تقنية الالياف البصرية  وذلك لانه يتميز بطاقة عالية وتردد عالي وطول موجة اقل وايضا من اهم مميزاته التي فضلته عن النوع الاول هي الاتجاهية بمعنى يمكن توجيه باي اتجاه يراد وتركيزه على نقطة معينة مستهدفة بحد ذاتها وايضا يتميز باحادية اللون وغيرها من المميزات العديدة الاخرى .







 ما هي اهم مميزات الألياف البصرية:




مميزات  الألياف البصرية او الضوئية  عديدة وتعد  السبب الاول  في انتشار استخدام الألياف البصرية  واستبدال الكوابل والأسلاك النحاسية والمعدنية  بالألياف البصرية,  ومن  اهم هذه المزايا  والخصائص نذكر منها ما يلي:

1- العزل الكهربائي  ويأتي السؤال ما هو العزل الحراري .




الألياف الضوئية  توفر  خاصية العزل الكهربائي  من نقطة تسمى  الإرسال إلى نقطة الاستقبال, وذلك لان  الطاقة المنقولة  من خلالها هي  عبارة عن طاقة ضوئية (فوتونات) وليست طاقة كهربائية (الكترونات) اي الطاقة الناتجة من اشعاع الالكترون داخلها  وهذا ما يسهل العمل بها.

 والعمل في مجال تركيب الألياف الضوئية هو عبارة عن عمل  لا يتطلب انسانا  مختصا  او محترف في هذه المهنة لان استخدامها آمن ويمكننا  الاستفادة منها في الأماكن العامة  وفي الأماكن المفتوحة الغير ضيقة و المعرضة للهواء الطلق والأمطار والثلوج وظروف طبيعة مختلفة وتغيرات مناخية وذلك لضمان  عدم حدوث  شرارة عند تعرضها للقطع أو الخدش او الاستخدام الغير صحيح.







2- العزل الحراري.




يمكننا ان نستخدم  الألياف البصرية والضوئية لغرض نقل الإضاءة خلالها وبضمان عدم إحداث أي ضرر لانها لا تعمل على رفع درجة حرارة المساحة التي تحيط بها وهذ يعني عدم ضرورة الحاجة إلى نظام تبريد لها , وأيضاحيث تتميز  بالقدرة على العمل في  ظروف تكون فيها درجات الحرارة عالية ومرتفعة , وما يميزها ايضا أنها غير قابلة للاشتعال والاحتراق .

3- التقليل من  عمليات الصيانة.




بعد  ما يتم التركيب الأول لأسلاك وكوابل الألياف الضوئية  فلن تحتاج لعمل  صيانة دورية, وهذا يعطيها ميزة  من افضل مزاياها حتى يتمكن من استخدامها  في الأماكن التي يصعب فيها استخدام الكوابل التقليدية والمعدنية  على سبيل المثال لا الحصر الأسقف العالية وتحت والمحيطات حيث يتم تزويد العالم وجعله قرية صغيرة من خلال مرور كابل من الالياف البصرية تحت المحيطات ليربط دول العالم كلها ويزودها بخدمة الانترنت ونقل البيانات بسرعة عالية.


 من الاستخدامات الاضافية لكوابل الالياف البصرية ولهذه التقنية المبتكرة:




  في مجال الاضاءة .



الألياف الضوئية تعمل على  نقل الضوء  من خلالها فقط إلى المكان المراد إضاءته وتنويره,  ويكون مصدر الضوء والكهرباء المستخدمة قد تبعد مسافات بعيدة  عن ذلك المكان او المنطقة الانية  والذي قد يكون مثلا  منزلا أو قاعة اجتماعات  بعيدة  أو نافورة .

 وكما  تعتبر أنظمة الإنارة   باستخدام تقنية الألياف البصرية  عبارة عن افضل  وسيلة آمنة للإضاءة والانارة ,  حيث ان الألياف البصرية لاتعمل على نقل الحرارة وبهذا فإننا سوف نزود  بضوء من دون  انتاج حرارة وبهذا يمكننا تجنب  أضرار التسخين و الحرق للجهاز  المضاء , اذ ان  الفرق واضح وبشكل خاص  عندما يتم انارة مواد تتأثر سلبيا بالحرارة مثل الطعام والأزهار واللوحات الفنية.

وهذه  الألياف الضوئية  يمكنها ان توفر إضاءة تخلو  من الأشعة فوق بنفسجية التي تؤدي لمشاكل في العين البشرية اذا ما تم مشاهدتها  وهذه الميزة  هي ما جعلت الكثير  من المتاحف الكبرى في العالم  تستبدل أنظمة الانارة  لديها بالألياف الضوئية وذلك  للحفاظ على كنوزها الأثرية والتاريخية  ولا سيما ايضا حمايتها من التلف .

تعليقات