kolorapus (شانغهاي) تكنولوجيا الاتصالات المحدودة.

يمكن للكابلات البصرية أحادية الوضع والألياف متعددة الأوضاع أن تستخدم إما مخططًا للانكسار ذا مؤشر انكسار خطي أو مخططًا للانكسار ذا مؤشر انكسار متدرج.

2022-01-13

في الاتصالات بالألياف البصرية، الكابل البصري أحادي النمط هو نوع من الكابلات البصرية مصمم لنقل شعاع ضوئي واحد (نمط). يتكون بشكل رئيسي من نواة وغلاف وطبقة تغليف.

تتكوّن الألياف أحادية الوضع (SMF)، والمعروفة أيضًا باسم SM، بشكل رئيسي من النواة والغلاف والطبقة الخارجية. تُصنَع النواة من مادة شديدة الشفافية. ويكون معامل الانكسار للغلاف أقل بقليل من معامل انكسار النواة، مما يخلق تأثير قناة ضوئية يحصر معظم المجال الكهرومغناطيسي داخل النواة لنقل الإشارة. وتقوم الطبقة الخارجية بحماية الألياف من الرطوبة والأضرار الميكانيكية مع تعزيز مرونتها. وغالبًا ما تُضاف غطاء بلاستيكي فوق الطبقة الخارجية.

 

 

كابل بصري أحادي الوضع للمساحات المفتوحة

يمكن للألياف البصرية متعددة الأوضاع أن تستخدم إما مخططًا لمعامل الانكسار من النوع الخطوة، أو مخططًا لمعامل الانكسار من النوع التدريجي؛ أما الألياف أحادية الوضع فتستخدم عادةً مخططًا من نوع الخطوة. وبالتالي، يمكن تصنيف الألياف البصرية المصنوعة من الكوارتز عمومًا إلى ثلاثة أنواع: ألياف متعددة الأوضاع من نوع الخطوة، وألياف متعددة الأوضاع من النوع التدريجي، وألياف أحادية الوضع من نوع الخطوة. إن انتشار هذه الموجة الكهرومغناطيسية في الألياف البصرية يشكل قناة دائرية عازلة. وعندما تخضع أشعة الضوء للانعكاس الداخلي الكامل عند حدود الفاصل بين الوسطين، تُحصر الموجة الكهرومغناطيسية داخل الوسط، مما يؤدي إلى تشكيل ما يُعرف بالموجة الموجهة أو الوضع الموجه. بالنسبة لموجة موجهة معينة وطول موجي تشغيلي معين، توجد عدة حالات سقوط تحقق معيار الانعكاس الداخلي الكامل—وتتوافق هذه الحالات المختلفة للسقوط مع أوضاع مميزة للموجة الموجهة. وبناءً على عدد أوضاع النقل، تُصنَّف الألياف البصرية إما كألياف متعددة الأوضاع أو ألياف أحادية الوضع. تستطيع الألياف متعددة الأوضاع دعم نقل عدة أوضاع في آنٍ واحد، بينما لا تستطيع الألياف أحادية الوضع سوى نقل وضع واحد فقط عند طول موجي تشغيلي معين.

تشير الطول الموجي الحدّي λc إلى الحد الأدنى للطول الموجي البصري التشغيلي الذي يمكن للكابل الليفي الضوئي أن يحقق من خلاله نقلًا أحادي الوضع. بعبارة أخرى، حتى لو تحققت جميع الشروط الأخرى، فإنّه إذا لم يتجاوز الطول الموجي البصري الطول الموجي الحدّي للألياف أحادية الوضع، فلن يكون بالإمكان تحقيق النقل أحادي الوضع على الإطلاق.

بناءً على عدد أوضاع النقل في الألياف البصرية، يمكن تصنيف الألياف البصرية بشكل إضافي إلى ألياف متعددة الأوضاع وألياف أحادية الوضع. عند طول موجة تشغيل معين، فإن الألياف متعددة الأوضاع هي موجه موجات عازل قادر على نقل عدة أوضاع، في حين أن الألياف أحادية الوضع تنقل الوضع الأساسي فقط.