Fiber optics
الألياف الضوئية هي التقنية التي تستعمل خيوط (ألياف) الزجاج (أو البلاستيك) لإرسال البيانات، وهي طريقة في الإرسال بديلة عن النحاس. كابلات الألياف البصرية ، تقوم ببث الفوتونات photons ( ضوء light) بدلا من الإلكترونات. وحسب قطر الكابل ، فإنه الضوء يوجه إما بواسطة انعكاسها الداخلي الكامل أو بالدليل الموجى waveguide (راجع waveguide) . هذه المبادئ كانت معروفة منذ منتصف القرن التاسع عشر ، وبدأ استخدامها في القرن العشرين لتطبيقات مثل طب الأسنان والإضاءة الطبية وفي تجارب نقل الصور للتلفزيون.
يتضمّن سلك الألياف الضوئية حزمة الخيوط الزجاجية، كلّ منها قادرة على إرسال الرسائل المعدلة والمنظّمة على الموجات الخفيفة. الطريقه التي تعمل بها هي بواسطة دفع نبضات من الضوء خلال مجموعة خيوط رفيعة للغاية من الزجاج. تمثّل هذه النبضات شفرة ثنائية. . ان هذا حتى الآن، لا يتميز عن النحاس. ولكن الفائدة هو أنّ كل خيط زجاجي منفرد من الألياف الضوئية يمكن أن يحمل الآلاف وآلاف الترددات المختلفة في المرة الواحدة دون أي خسارة في البيانات.
الألياف الضوئية لها عدّة ميزات على خطوط الإتصالات المعدنية التقليدية وهذه الميزات هي:
ان أسلاك الألياف الضوئية لها سعة إرسال أعظم بكثير من الأسلاك المعدنية. هذا يعني بأنّه يمكن أن تحمل بيانات أكثر.
تقنية الألياف البصرية لها مزايا عديدة على الكابلات الكهربائية العادية للاتصالات وعمل الشبكات. ان الإشارات يمكنها السفر أبعد بكثير دون الحاجة لإعادة الإرسال repeater لتعزيز وتقوية الإشارات. كذلك ، فإن القدرة على تعديل modulate طول الموجات يسمح للالياف البصرية بحمل العديد من القنوات المنفصلة ، ويزيد إلى حد كبير الناتج الإجمالي throughput من البيانات . الألياف البصرية لا ينبعث منها طاقة ترددات الراديو RF radio frequency)) ، جيث ان هذا يكون مصدرا مصدرا للتداخل (الأصوات المتقاطعة) كما هو في الكابلات الكهربائية. كما ان الالياف أيضا هي أكثر أمانا من الكابل الكهربي لأنه من الصعب القيام بأعمال التصنت أو غيره. كما ان أسلاك الألياف الضوئية هي أنحف وأخف كثيرا من الأسلاك المعدنية.
يمكن أن ترسل البيانات إلكترونيا بالطريقة الرقمية (وهي الشكل الطبيعي لبيانات الحاسوب) بدلا من الشكل العادي (الأنالوج). الألياف الضوئية هي تقنية شائعة جدا للشبكات المحليّة. وبالإضافة، فإن شركات الهاتف تستبدل خطوط الهواتف التقليدية بثبات بأسلاك الألياف الضوئية. وفي المستقبل، فإن كلّ الإتصالات تقريبا ستستخدم الألياف الضوئية.
اليوم تستخدم الألياف معظم خطوط الهاتف ذات المسافات الطويلة ولشبكة الإنترنت. كما ان العديد من قنوات التلفزيون تتطور الى أنظمة فيديو كابل الألياف بسبب زيادة الموثوقية والقدرة على تحمل المزيد من عرض النطاق الترددي ، وخدمات البيانات المعززة.
| < السابق | التالي > |
|---|
