أنواع الألياف البصرية حسب المادة
شهدت تقنية الألياف البصرية تطورات كبيرة في السنوات الأخيرة، وأصبحت بديلاً مثالياً للأسلاك النحاسية في مجال نقل الإشارات. وفيما يلي نستعرض أنواع الألياف البصرية حسب المواد المستخدمة في صناعتها:
الألياف البصرية المصنوعة من البلاستيك
تُعد الألياف البصرية البلاستيكية من الأنواع المحورية في عالم الاتصالات، حيث تُصنَع أساساً من مادة البلاستيك، وبشكل خاص من بولي ميثيل ميثاكريل (PMMA) الذي يسهم في تحسين نقل الضوء. يتم استخدام البوليمرات المفلورة أيضاً كمادة لتغليف الألياف. من الجدير بالذكر أن الألياف البلاستيكية تعتمد على الضوء الأخضر أو الأحمر الذي يعد غير ضار ويسهل رؤيته بالعين المجردة.
الألياف البصرية الزجاجية
تتميز الألياف البصرية الزجاجية بجودتها العالية ودقتها، حيث تُصنَع بشكل رئيسي من الزجاج. تُعتبر هذه الألياف أقل مرونة، وأي نوع من القطع أو الإصلاح يصبح صعباً. ورغم ذلك، فإن كابلات الألياف الزجاجية تشتهر بقوتها ومتانتها، وتوفر مجموعة متنوعة من التكوينات وأنواع المحولات، مما يجعلها ملائمة لمجموعة كبيرة من التطبيقات.
أنواع الألياف البصرية حسب معامل الانكسار
يمكن تصنيف الألياف البصرية بناءً على معامل الانكسار إلى نوعين رئيسيين:
ألياف معامل الخطوة
تتميز ألياف معامل الخطوة بمعامل انكسار موحد داخل اللب، مع انخفاض حاد في معامل الانكسار في الكسوة. تنتشر أشعة الضوء بطريقة متعرجة داخل اللف، حيث تُعبر الأشعة المحور في كل انعكاس. تنقسم ألياف معامل الخطوة إلى نوعين، هما الألياف أحادية النمط والألياف متعددة الأنماط.
الألياف ذات المعامل المتدرج
في الألياف ذات المعامل المتدرج، يكون معامل الانكسار للب موحداً في المركز ثم ينخفض تدريجياً باتجاه الكسوة. يكون معامل الانكسار أعلى عند المحور ويتناقص تدريجياً مع الابتعاد عن المحور، مع الحفاظ على ثابتية معامل انكسار الكسوة.
أنواع الألياف البصرية حسب نمط الانتشار
وفيما يتعلق بنمط الانتشار، فإنه يمكن تقسيم الألياف البصرية إلى نوعين رئيسيين:
الألياف البصرية أحادية النمط
يُسمح في هذا النوع بمرور شعاع واحد فقط من الضوء خلال الألياف، حيث يتراوح قطر اللب بين 9 إلى 125 ميكرومتر. هذا الصغر في القطر يجعلها مثالية للاستخدام مع الليزر كمصدر ضوء، ويتميز هذا النوع بتقليل تشويه الإشارة، مما يجعله الخيار الأمثل في التطبيقات الضوئية الحديثة.
الألياف البصرية متعددة الأنماط
تتميز الألياف متعددة الأنماط بقدرتها على نقل مجموعة من الأشعة الضوئية في نفس الوقت، حيث ينعكس كل شعاع بزاوية مختلفة. يتراوح قطر لب هذا النوع بين 50 إلى 125 ميكرومتر، مما يسمح بمرور عدة أشعة ضوئية في آن واحد. غالباً ما تخصص هذه الألياف لتطبيقات المسافات القصيرة لتقليص فرص التشتت.