اتصالات الألياف الضوئية هي طريقة لنقل المعلومات يتم فيها استخدام كبلات الألياف الضوئية كنظم توجيه ، ويلعب الإشعاع الكهرومغناطيسي في النطاق البصري دور ناقل الإشارة. من بين جميع أنظمة الاتصالات الحالية ، تتمتع خطوط الألياف الضوئية بأعلى عرض نطاق ترددي ، والذي يمكن قياسه بوحدة تيرابايت في الثانية.
جهاز الألياف البصرية
يتكون كابل الألياف الضوئية من ليف زجاجي يعمل كموصل مركزي للضوء ، محاط بغلاف زجاجي مع معامل انكسار أقل من الموصل المركزي. ينتشر شعاع الضوء ، المكون من الصمام الثنائي أو ليزر أشباه الموصلات ، على طول الموصل المركزي ، دون تركه بسبب الغلاف الزجاجي.
في 22 أبريل 1977 ، في لونج بيتش ، كاليفورنيا ، استخدمت شركة General Telephone and Electronics الألياف الضوئية لأول مرة لنقل حركة مرور الهاتف بسرعة 6 ميجابت في الثانية.
تاريخ الخلق
تقنية نقل البيانات باستخدام البصريات ليست معقدة بشكل خاص وقد تم تطويرها لفترة طويلة. في عام 1840 ، أجرى العالمان جاك بابنيت ودانيال كولادون تجربة لتغيير اتجاه تدفق الضوء عن طريق الانكسار. في عام 1870 ، نشر جون تيندال عملاً عن طبيعة الضوء ، أشار فيه إلى تجربة أجراها بابنيت وكولادون. كان أول تطبيق عملي للتكنولوجيا الجديدة في العشرينات من القرن العشرين. ثم أوضح المجربان جون بيرد وكلارنس هاسنيل للجمهور العلمي إمكانية نقل الصور عبر الأنابيب البصرية. استغل الدكتور هاينريش لام هذه الفرصة لفحص المرضى.
تم اختراع وإنشاء أول كابل ألياف ضوئية نتيجة لسلسلة من التجارب في عام 1952 بواسطة الفيزيائي ناريندر سينغ كاباني. لقد صنع حبلًا من خيوط زجاجية ، مع لب وغطاء له مؤشرات انكسار مختلفة. كانت الكسوة في كابل Kapani بمثابة مرآة للنواة الأكثر شفافية ، والتي حلت مشكلة التشتت السريع لحزمة الضوء. نتيجة لذلك ، بدأ شعاع الضوء في الوصول إلى نهاية الألياف الضوئية ، مما جعل من الممكن استخدام هذه الطريقة في نقل البيانات عبر مسافات طويلة.
في عام 1960 ، مع اختراع وتطوير ليزرات GaAs المدمجة بشكل كافٍ ، تم حل مشكلة مصدر الضوء. في عام 1970 ، ابتكر متخصصون من Corning Incorporated كابل ألياف بصرية عالي الجودة لا يستخدم مكررات في عمله. أعطى ظهور هذه الاختراعات دفعة قوية لتطوير نوع جديد واعد من الاتصالات السلكية.
يتم تقليل تكلفة استخدام تقنية الألياف الضوئية ، مما يجعل هذه الخدمة قادرة على المنافسة مع الخدمات التقليدية.
اليوم ، يعد كابل الألياف الضوئية أسرع وسيلة لنقل البيانات ؛ يتم استخدامه لإنشاء خطوط إنترنت عالية السرعة ، في الطب والعديد من المجالات الأخرى. يتم وضع الألياف الضوئية عبر القارات وعلى طول قاع المحيط لعشرات الملايين من الكيلومترات ، ولكن حتى هذا لا يؤثر على معدل نقل البيانات المرتفع. لذلك ، على الرغم من التكلفة العالية للمعدات والأدوات ، تستمر تقنيات الألياف الضوئية في التطور بنشاط وهي الطريقة الأكثر شيوعًا لنقل المعلومات بسرعة.
