كيف تعمل الألياف البصرية | المرسال

استقبال بصري المستقبل البصري مثل البحار الموجود على سطح السفينة المستقبلة ، يأخذ الإشارات الضوئية الرقمية الواردة ويفك تشفيرها ويرسل الإشارة الكهربائية إلى كمبيوتر المستخدم أو التلفزيون أو الهاتف (قبطان السفينة المستقبلة) يستخدم جهاز الاستقبال خلية ضوئية أو ثنائي ضوئي للكشف عن الضوء. مزايا الألياف البصرية لماذا تُحدث أنظمة الألياف الضوئية ثورة في مجال الاتصالات؟ بالمقارنة مع الأسلاك المعدنية التقليدية (الأسلاك النحاسية) ، فإن الألياف الضوئية تمتاز بالأتي: أقل تكلفة – يمكن جعل عدة أميال من الكابلات البصرية أرخص من أطوال مماثلة من الأسلاك النحاسية هذا يوفر مزودك (تلفزيون الكابل والإنترنت) وأموالك. الألياف البصرية - المعرفة. قطر أصغر – يمكن سحب الألياف الضوئية إلى أقطار أصغر من الأسلاك النحاسية. قدرة تحمل أعلى – نظرًا لأن الألياف الضوئية أرق من الأسلاك النحاسية ، يمكن تجميع المزيد من الألياف في كبل بقطر معين أكثر من الأسلاك النحاسية يسمح هذا لمزيد من خطوط الهاتف بالمرور عبر نفس الكابل أو المزيد من القنوات لإدخال الكابل في صندوق تلفزيون الكابل. انخفاض أقل للإشارة – يكون فقدان الإشارة في الألياف الضوئية أقل مما هو عليه في الأسلاك النحاسية.

الألياف البصرية - المعرفة

[٢] كيفية عمل الألياف البصرية في نقل البيانات كما هو معروف عن الموجات الضوئية أنها تنتقل في الفراغ في خطوط مستقيمة لكنها داخل الأسلاك تمر بانحناءات متعددة لذلك تم استخدام مبدأ الانعكاس الداخلي الكلي ومما ساعد في تطبيق ذلك المبدأ هو أن سطح الزجاج لا يمتص الضوء وهذا يجعل الإشارات تنعكس كليا بدون أي فقد لها بشرط أن تكون زاوية الضوء أكبر من الزاوية الحرجة حسب خصائص المادة ، وبناء على ذلك تم وضع المرايا على الصف الداخلي للسطح الزجاجي لتقوم بدورها على انعكاس الإشارات الضوئية بشكل مستمر وهذا ما يجعلها تنتقل إلى مسافات طويلة جدا عبر الليف الضوئي بدون أي تغييرات. تتطلب عملية نقل البيانات باستخدام الألياف البصرية بالمرور خلال عدة مراحل بداية من المصدر وحتى تصل إلى الطرف الآخر أو المستقبل فهي تتكون من ثلاث مكونات رئيسية كما سيتم إيضاحها: الناقل (Transmitter) يتواجد في بداية سلك الليف البصري حيث هو المسؤول عن إنتاج الإشارة الضوئية والتي غالبا مصدرها أشعة الليزر ثم يقوم بتحويل البيانات التي على هيئة إشارات كهربائية إلى إشارات ضوئية ليتم نقلها عبر الليف البصري. حزمة الألياف الضوئية (Optical Fiber) وهو الجزء الناقل للإشارات الضوئية من المُرسل إلى المُستقبِل.

الألياف البصرية : كيف ستغير تقنية الألياف البصرية العالم؟ &Bull; تسعة

ألياف متعددة النمط: ويمتلك هذا النوع من الألياف نواةً ذات قطر كبير يقارب ٢،٥×١٠ -٣ انش ويقوم بنقل ضوء الأشعة تحت الحمراء ذات الأطوال الموجية ٨٥٠-١،٣٠٠ نانوميتر من الدايود الضوئي. ألياف مصنّعة من البلاستيك: يتم تصنيع بعض الألياف البصرية من البلاستيك وتمتاز هذه الألياف بقطرها الكبير الذي قد يصل الى ٠،٠٤ انش أو ١ مم وتقوم بنقل الضوء الأحمر المرئي ذو الطول الموجي ٦٥٠ نانوميتر من الدايود الضوئي. مميزات خدمة الألياف البصرية انٍ وجود العديد من مميزات خدمة الألياف البصرية قد مكّنها من إحداث ثورة في عالم الإتصالات والإنترنت حيث تفوّقت الكابلات التي تستخدم هذه التقنية على تلك المصنوعة من المعدن كالكابلات النحاسية، والآتية هي بعض مميزات خدمة الألياف البصرية: [٣] قلة التكلفة: حيث أن عدة أميال من الكابل البصري أقل تكلفةً من ما يماثلها في الطول من الكابلات النحاسية. استخدامات الالياف البصرية في مجال الاتصالات - مقال. قلة السُّمك: أقطار الألياف البصرية أقل منها في الأسلاك النحاسية. سعة تحميلية عالية: تسمح الألياف البصرية لعدد أكبر من خطوط الهاتف أو القنوات بالمرور عبرها ويعزى ذلك إلى كونها أقل سماكة من الأسلاك النحاسية الأمر الذي يسمح بوضع عدد أكبر من حزم الألياف البصرية داخل الكابل.

استخدامات الالياف البصرية في مجال الاتصالات - مقال

الدقة ونقاء الإشارة. عدم تناقص السرعة مع زيادة المسافة ، فأبعد عميل بإمكانه الحصول عن نفس سرعة أقرب عميل. تعددية الخدمات وسهولة تقديمها. قابليته لدعم خدمات مستقبلية. إمكانية تغيير السعة وعدد المنافذ لدى العميل بتغيير الجهاز. بعد المسافة بأكثر من 8 كيلو متر وحتى 60 كيلومتر في حالة عدم تفريع الشعيرة. سبب بطئ إنتشار تقنية الـ FTTH يعود هذا البطئ إلى كون المعدات الخاصة بهذه التقنية مكلفة للغاية، بالإضافة لصعوبة صيانة وتركيب الألياف البصرية في حال تلفها ، ولكن العائق الرئيسي هو صعوبة إستبدال البنية التحتية الموجودة حالياً بالبنية التحتية اللازمة لهذه التقنية، بالإضافة لعدم حاجة المستخدم العادي للسرعات العالية. هذان السببان جعلا الإتصال التقليدى عن طريق الأسلاك النحاسية مستمراً حتى يومنا هذا.

الحاجب (Cladding): مادة تحيط باللب الزجاجي (أسطوانة أخرى محيطة) وتعمل على حفظ الضوء في مركز الليف البصري وهي مصنوعة من السليكا، وذلك لكي يكون معامل انكسار القلب أكبر من معامل انكسار الغلاف، وهو الشرط المطلوب لحصول ظاهرة الانعكاس التام، الذي هو أساس توجيه الضوء في الألياف الضوئية، إذ ينعكس الضوء كليا وبتكرار الانعكاس ينتشر الضوء داخل قلب الليف الضوئي ويصل إلى النهاية الأخرى لليف. الغطاء الواقي (Buffer Coating): غلاف بلاستيكي يحمي الليف البصري من الرطوبة ويحميه من الضرر والكسر. مئات أو ربما الآلاف من هذه الألياف الضوئية تصطف معا في حزمة لتكون الحبل الضوئي الذي يحمى بغطاء خارجي يسمى جاكيت. الأساس الفيزيائي لنقل الضوء خلال الآلياف البصرية: ظاهرة الإنعكاس الداخلي الكلي total internal reflection هي الأساس الفيزيائي لتكنولوجيا نقل الضوء عبر الآلياف الزحاجية حيث ان أننا ذكرنا سابقا أن كلا من القالب الزجاجي والقشرة الزجاجية من الزجاج ولكن معامل انكسارهما مختلف. فلماذا كان معامل الانكسار مختلف ولماذا وجدت طبقتين من الزجاج؟ تخيل لو اننا قمنا بالتجربة الموضحة في الشكل التالي والتي تمثل شعاع من الليزر في حوض من الماء وتشكل حافة الماء حاجز بين وسطين هما الماء الذي معامل انكساره اكبر من وسط الهواء، فعندما يسقط شعاع الليزر عموديا على الحاجز فإنه ينفذ بالكامل، اما اذا زادت الزاوية تدريجياً كما في الشكل التالي نلاحظ أن جزء من الشعاع ينفذ والجزء الأخر ينعكس داخل الماء وكلما زادت زاوية السقوط كلما قلت شدة الشعاع النافذ وازدادت شدة الشعاع المنعكس، وعند زاوية (تقريباً 48.

في الفيزياء ، يتم وصف الزاوية الحرجة بالنسبة للخط العمودي في الألياف الضوئية ، يتم وصف الزاوية الحرجة فيما يتعلق بالمحور المتوازي الممتد أسفل منتصف الألياف لذلك ، الزاوية الحرجة للألياف الضوئية = (90 درجة – الزاوية الحرجة للفيزياء). في الألياف الضوئية ، ينتقل الضوء عبر القلب (m1 ، مؤشر الانكسار العالي) من خلال الانعكاس المستمر من الكسوة (m2 ، مؤشر الانكسار السفلي) لأن زاوية الضوء دائمًا أكبر من الزاوية الحرجة ينعكس الضوء من الكسوة بغض النظر عن الزاوية التي تنحني بها الألياف نفسها ، حتى لو كانت دائرة كاملة. [1]