مزوّد محترف لمنتجات نقل المعلومات وحلول الكابلات الصناعية في الصين.

الكتاب الإلكتروني لكوروبوس (4)


في الاتصالات الضوئية بالألياف، يُعَدُّ الكابل الضوئي أحادي النمط كابلاً مُصمَّماً لنقل حزمة ضوئية واحدة (نمط واحد). ويتكوَّن أساساً من النواة والغلاف الطبقي والطبقة المُغَلَّفة.

تُعرف الألياف الضوئية أحادية الوضع (Single-Mode Fiber، SMF)، أو ما يُشار إليها اختصارًا بـ «SM»، بأنها تتكوّن أساسًا من النواة والغلاف والطبقة المطلية؛ وتُصنَع النواة من مادة شديدة الشفافية، فيما يكون معامل انكسار الغلاف أقل بقليل من معامل انكسار النواة، مما يُحدث تأثيرًا هندسيًا يُمكِّن معظم المجال الكهرومغناطيسي من البقاء محصورًا داخل النواة أثناء انتقاله؛ أما الطبقة المطلية فتقوم بحماية الألياف من تآكل بخار الماء والتعرّض للخدوش الميكانيكية، وفي الوقت نفسه تزيد من مرونة الألياف. وغالبًا ما تُضاف إلى خارج الطبقة المطلية غطاء بلاستيكي.

كابل ألياف بصرية أحادي النمط خارجي

يمكن أن تُصمَّم كابلات الألياف الضوئية أحادية الوضع وألياف الوضع المتعدد إما وفق توزيع انكسار متدرج أو وفق توزيع انكسار متدرّج؛ أما ألياف الوضع الواحد فتُصمَّم في الغالب وفق توزيع انكسار متدرج. ولذلك، يمكن تقسيم ألياف السيليكا عموماً إلى ثلاثة أنواع: ألياف وضع متعدد ذات انكسار متدرج، وألياف وضع متعدد ذات انكسار متدرّج، وألياف وضع واحد ذات انكسار متدرج. إن انتشار الموجات الكهرومغناطيسية—ومنها الضوء—داخل الألياف الضوئية ينتمي إلى نمط التوجيه الدائري في الوسط؛ وعندما يحدث الانعكاس الكامل للضوء عند حدود الوسط، تُحصَر الموجة الكهرومغناطيسية داخل هذا الوسط، ويُطلق عليها حينئذٍ «الموجة الموجهة» أو «النمط الموجي الموجه». وبالنظر إلى نمط معيّن من الموجات الموجهة وطول موجة التشغيل، توجد عدة حالات سقوط تحقق شرط الانعكاس الكامل، وتُسمَّى هذه الحالات بـ«الأنماط المختلفة للموجة الموجهة». وبناءً على نمط النقل، تُقسَم الألياف الضوئية إلى ألياف وضع متعدد وألياف وضع واحد؛ إذ تستطيع ألياف الوضع المتعدد نقل عدة أنماط، في حين لا تستطيع ألياف الوضع الواحد، بالنسبة لطول موجة تشغيل معيّن، إلا نقل نمط واحد فقط.

يُعَرَّفُ الطول الموجي الحرج λc بأنه أصغر طول موجي للضوء يعمل به في الألياف الضوئية بحيث يُمكِنُ تحقيق النقل أحادي الوضع. وبعبارة أخرى، على الرغم من توافر جميع الشروط الأخرى، فإنَّه ما زال من المستحيل تحقيق النقل أحادي الوضع إذا كان طول موجة الضوء لا يتجاوز الطول الموجي الحرج للألياف أحادية الوضع.

وفقاً لعدد أوضاع الانتقال في الألياف الضوئية، تُقسَّم الألياف الضوئية إلى ألياف متعددة الأوضاع وألياف أحادية الوضع. وفي طول موجي عمل معيّن، تُعَدُّ الألياف متعددة الأوضاع موجِّهاً وسطياً قادراً على نقل العديد من الأوضاع، في حين لا تنقل الألياف أحادية الوضع إلا الوضع الأساسي فقط.

في الاتصالات الضوئية بالألياف، يُعَدُّ الكابل الضوئي أحادي النمط كابلاً مُصمَّماً لنقل حزمة ضوئية واحدة (نمط واحد). ويتكوَّن أساساً من النواة والغلاف الطبقي والطبقة المُغَلَّفة.

تُعرف الألياف الضوئية أحادية الوضع (Single-Mode Fiber، SMF)، أو ما يُشار إليها اختصارًا بـ «SM»، بأنها تتكوّن أساسًا من النواة والغلاف والطبقة المطلية؛ وتُصنَع النواة من مادة شديدة الشفافية، فيما يكون معامل انكسار الغلاف أقل بقليل من معامل انكسار النواة، مما يُحدث تأثيرًا هندسيًا يُمكِّن معظم المجال الكهرومغناطيسي من البقاء محصورًا داخل النواة أثناء انتقاله؛ أما الطبقة المطلية فتقوم بحماية الألياف من تآكل بخار الماء والتعرّض للخدوش الميكانيكية، وفي الوقت نفسه تزيد من مرونة الألياف. وغالبًا ما تُضاف إلى خارج الطبقة المطلية غطاء بلاستيكي.

كابل ألياف بصرية أحادي النمط خارجي

يمكن أن تُصمَّم كابلات الألياف الضوئية أحادية الوضع وألياف الوضع المتعدد إما وفق توزيع انكسار متدرج أو وفق توزيع انكسار متدرّج؛ أما ألياف الوضع الواحد فتُصمَّم في الغالب وفق توزيع انكسار متدرج. ولذلك، يمكن تقسيم ألياف السيليكا عموماً إلى ثلاثة أنواع: ألياف وضع متعدد ذات انكسار متدرج، وألياف وضع متعدد ذات انكسار متدرّج، وألياف وضع واحد ذات انكسار متدرج. إن انتشار الموجات الكهرومغناطيسية—ومنها الضوء—داخل الألياف الضوئية ينتمي إلى نمط التوجيه الدائري في الوسط؛ وعندما يحدث الانعكاس الكامل للضوء عند حدود الوسط، تُحصَر الموجة الكهرومغناطيسية داخل هذا الوسط، ويُطلق عليها حينئذٍ «الموجة الموجهة» أو «النمط الموجي الموجه». وبالنظر إلى نمط معيّن من الموجات الموجهة وطول موجة التشغيل، توجد عدة حالات سقوط تحقق شرط الانعكاس الكامل، وتُسمَّى هذه الحالات بـ«الأنماط المختلفة للموجة الموجهة». وبناءً على نمط النقل، تُقسَم الألياف الضوئية إلى ألياف وضع متعدد وألياف وضع واحد؛ إذ تستطيع ألياف الوضع المتعدد نقل عدة أنماط، في حين لا تستطيع ألياف الوضع الواحد، بالنسبة لطول موجة تشغيل معيّن، إلا نقل نمط واحد فقط.

يُعَرَّفُ الطول الموجي الحرج λc بأنه أصغر طول موجي للضوء يعمل به في الألياف الضوئية بحيث يُمكِنُ تحقيق النقل أحادي الوضع. وبعبارة أخرى، على الرغم من توافر جميع الشروط الأخرى، فإنَّه ما زال من المستحيل تحقيق النقل أحادي الوضع إذا كان طول موجة الضوء لا يتجاوز الطول الموجي الحرج للألياف أحادية الوضع.

وفقاً لعدد أوضاع الانتقال في الألياف الضوئية، تُقسَّم الألياف الضوئية إلى ألياف متعددة الأوضاع وألياف أحادية الوضع. وفي طول موجي عمل معيّن، تُعَدُّ الألياف متعددة الأوضاع موجِّهاً وسطياً قادراً على نقل العديد من الأوضاع، في حين لا تنقل الألياف أحادية الوضع إلا الوضع الأساسي فقط.

في الاتصالات الضوئية بالألياف، يُعَدُّ الكابل الضوئي أحادي النمط كابلاً مُصمَّماً لنقل حزمة ضوئية واحدة (نمط واحد). ويتكوَّن أساساً من النواة والغلاف الطبقي والطبقة المُغَلَّفة.

تُعرف الألياف الضوئية أحادية الوضع (Single-Mode Fiber، SMF)، أو ما يُشار إليها اختصارًا بـ «SM»، بأنها تتكوّن أساسًا من النواة والغلاف والطبقة المطلية؛ وتُصنَع النواة من مادة شديدة الشفافية، فيما يكون معامل انكسار الغلاف أقل بقليل من معامل انكسار النواة، مما يُحدث تأثيرًا هندسيًا يُمكِّن معظم المجال الكهرومغناطيسي من البقاء محصورًا داخل النواة أثناء انتقاله؛ أما الطبقة المطلية فتقوم بحماية الألياف من تآكل بخار الماء والتعرّض للخدوش الميكانيكية، وفي الوقت نفسه تزيد من مرونة الألياف. وغالبًا ما تُضاف إلى خارج الطبقة المطلية غطاء بلاستيكي.

كابل ألياف بصرية أحادي النمط خارجي

يمكن أن تُصمَّم كابلات الألياف الضوئية أحادية الوضع وألياف الوضع المتعدد إما وفق توزيع انكسار متدرج أو وفق توزيع انكسار متدرّج؛ أما ألياف الوضع الواحد فتُصمَّم في الغالب وفق توزيع انكسار متدرج. ولذلك، يمكن تقسيم ألياف السيليكا عموماً إلى ثلاثة أنواع: ألياف وضع متعدد ذات انكسار متدرج، وألياف وضع متعدد ذات انكسار متدرّج، وألياف وضع واحد ذات انكسار متدرج. إن انتشار الموجات الكهرومغناطيسية—ومنها الضوء—داخل الألياف الضوئية ينتمي إلى نمط التوجيه الدائري في الوسط؛ وعندما يحدث الانعكاس الكامل للضوء عند حدود الوسط، تُحصَر الموجة الكهرومغناطيسية داخل هذا الوسط، ويُطلق عليها حينئذٍ «الموجة الموجهة» أو «النمط الموجي الموجه». وبالنظر إلى نمط معيّن من الموجات الموجهة وطول موجة التشغيل، توجد عدة حالات سقوط تحقق شرط الانعكاس الكامل، وتُسمَّى هذه الحالات بـ«الأنماط المختلفة للموجة الموجهة». وبناءً على نمط النقل، تُقسَم الألياف الضوئية إلى ألياف وضع متعدد وألياف وضع واحد؛ إذ تستطيع ألياف الوضع المتعدد نقل عدة أنماط، في حين لا تستطيع ألياف الوضع الواحد، بالنسبة لطول موجة تشغيل معيّن، إلا نقل نمط واحد فقط.

يُعَرَّفُ الطول الموجي الحرج λc بأنه أصغر طول موجي للضوء يعمل به في الألياف الضوئية بحيث يُمكِنُ تحقيق النقل أحادي الوضع. وبعبارة أخرى، على الرغم من توافر جميع الشروط الأخرى، فإنَّه ما زال من المستحيل تحقيق النقل أحادي الوضع إذا كان طول موجة الضوء لا يتجاوز الطول الموجي الحرج للألياف أحادية الوضع.

وفقاً لعدد أوضاع الانتقال في الألياف الضوئية، تُقسَّم الألياف الضوئية إلى ألياف متعددة الأوضاع وألياف أحادية الوضع. وفي طول موجي عمل معيّن، تُعَدُّ الألياف متعددة الأوضاع موجِّهاً وسطياً قادراً على نقل العديد من الأوضاع، في حين لا تنقل الألياف أحادية الوضع إلا الوضع الأساسي فقط.