أنواع الألياف البصرية

أنواع الألياف البصرية من حيث المادة

تطورت الألياف البصرية بشكل كبير في السنوات الأخيرة، حيث أصبحت تحتل محل الأسلاك النحاسية كوسيلة مناسبة لنقل الإشارات، وفيما يأتي أنواع الألياف البصرية من حيث المادة:

الألياف البصرية البلاستيكية

وهي ألياف بصرية مصنوعة من مادة البلاستيك بشكل أساسي، حيث يتكون لب هذه الألياف من مادة بولي ميثيل ميثاكريل (PMMA) التي تسهل انتقال الضوء، بالإضافة إلى البوليمرات المفلورة كمادة الكسوة، وجدير بالذكر أن الألياف البصرية البلاستيكية تستخدم ضوء أخضر أو أحمر غير ضار يسهل رؤيته بالعين.

الألياف البصرية الزجاجية

وهي ألياف بصرية مصنوعة من الزجاج بشكل أساسي، كما أنها نوع دقيق من الألياف البصرية، حيث لا يمكن قطعها أو إصلاحها، إذ إن هذا النوع من الألياف البصرية أقل مقاومة للمرونة والكسر العرضي، كما أن كابلات الألياف البصرية الزجاجية ذات استخدامات عديدة لكونها متينة جدًا، فهي متوفرة في مزيج من التكوينات والتركيبات الطرفية وأنواع المحولات.

أنواع الألياف البصرية من حيث معامل الانكسار

تنقسم الألياف البصرية من حيث معامل الانكسار إلى نوعين، وهما:

ألياف معامل الخطوة

تتميز ألياف معامل الخطوة بمعامل انكسار منتظم داخل اللب وانخفاض حاد في معامل الانكسار في الكسوة، حيث تنتشر أشعة الضوء بطريقة متعرجة داخل لب ألياف معامل الخطوة، وتنتقل الأشعة في الألياف كأشعة طولية تعبر محور الألياف في كل انعكاس، وجدير بالذكر أن ألياف معامل الخطوة تنقسم إلى نوعين، هما؛ ألياف أحادية النمط، وألياف متعددة الأنماط.

ألياف المعامل المتدرج

في هذا النوع من الألياف يكون معامل الانكسار للب موحد في المركز ثم يبدأ في التناقص باتجاه واجهة الكسوة، حيث إن معامل الانكسار يكون أعلى عند محور اللب ثم يقل باستمرار مع الحركة الشعاعية بعيدًا عن المحور، وعلى الرغم من ذلك إلا أن معامل الانكسار للكسوة ثابت.

أنواع الألياف البصرية من حيث نمط الانتشار

تنقسم الألياف البصرية من حيث نمط الانتشار إلى نوعين، وهما:

ألياف بصرية أحادية النمط

وهو نوع الألياف البصرية الذي يسمح بمرور شعاع واحد فقط من الضوء على طول الألياف، ويتراوح قطر لب هذا النوع ما بين 9 إلى 125 ميكرومتر، كما أن قطر هذه الألياف صغير جدًا، وعادةً ما يستخدم الليزر كمصدر للضوء عبر هذه الألياف، وجدير بالذكر أن هذا النوع يمتلك الحد الأدنى من تشويه الإشارة، كما أن هذه الألياف مناسبة للاستخدام في التقنيات الضوئية الناشئة.

ألياف بصرية متعددة الأنماط

وهو النوع الذي تنتشر من خلاله مجموعة من الأشعة الضوئية في نفس الوقت، وينعكس كل إشعاع بزاوية مختلفة عن الأخرى أثناء الإرسال، ويتراوح قطر لب هذا النوع ما بين 50 إلى 125 ميكرومتر، فيكون قطر هذه الألياف كبير نسبيًا، مما يسمح بمرور أشعة ضوئية متعددة من خلاله، وعادةً ما يستخدم هذا النوع من الألياف في التطبيقات المرتبطة بالمسافات القصيرة لخفض فرص التشتت.