لب كابل الألياف الضوئية: فهم أنواعه واستخداماته

في عالم اليوم، كابلات الألياف الضوئية تُستخدم الألياف الضوئية عادةً في جميع القطاعات تقريبًا، إذ تُسهّل نقل البيانات بسرعة لمسافات بعيدة. مع ذلك، لو لم تكن هناك أنوية، لكانت كابلات الألياف الضوئية عديمة الفائدة. والسبب هو أن الأنوية هي في الأساس مكونات مخفية تستقبل الإشارات الضوئية. 

لا تقلق، في هذا الدليل، سنناقش بالتفصيل ماهية نواة الألياف الضوئية ودورها في نقل البيانات. كما سنستكشف أنواع نوى الألياف الضوئية المتاحة، وكيف يؤثر عدد النوى على الأداء. لذا، تابع القراءة!

1) ما هو كابل الألياف الضوئية جوهر؟

"ال قلب كابل الألياف الضوئية "هو الجزء الشفاف المركزي من الألياف الضوئية المصنوع من الزجاج أو البلاستيك والذي يستقبل فعليًا إشارات الضوء لأغراض نقل البيانات."

ومع ذلك، عندما يدخل الضوء إلى النواة، يجب أن يبقى داخلها، وهناك طبقة واحدة تضمن ذلك تُسمى الغلاف. بفضل هذا الغلاف، يمكن للضوء أن ينعكس (انعكاسًا) بدلًا من الهروب من النواة. بفضل هذه الظاهرة الخاصة المعروفة باسم الانعكاس الداخلي الكلي، يمكن أن تبقى الإشارة قوية لفترة كافية لاستخدام البيانات، مما يعني عدم وجود أي تأخير.

باختصار، لا بد لي من القول إنه لولا وجود الأنوية، لكانت كابلات الألياف الضوئية عديمة الفائدة. كما تعلم، في كل مرة ترسل فيها رسالة نصية أو تفتح صفحة ويب، تتدفق ومضات ضوئية صغيرة عبر هذه الأنوية، مزوّدةً إياك بالمعلومات بسرعة الضوء (299,792,458 مترًا في الثانية).

2) أنواع كابلات الألياف الضوئية جوهر

لنتحدث عن أنواع الأنوية التي تحتوي عليها كابلات الألياف الضوئية. حسنًا! يُمكن تصنيف أنوية الألياف إلى فئتين أساسيتين، على سبيل المثال: 

• ملف تعريف مؤشر الانكسار

أولاً، أعتقد أنه من الضروري توضيح مفهوم معامل الانكسار لفهم أفضل. معامل الانكسار هو في الواقع خاصية للمادة تكشف عن مقدار تباطؤ الضوء عند دخوله إلى مادة مثل النواة (بسبب التفاعلات).  

i) قلب مؤشر الخطوة

"يحتوي القلب ذو المؤشر المتدرج على نفس مؤشر الانكسار في القلب والكسوة، مما يجعل الضوء ينعكس في نمط متعرج."

إذا كنت بحاجة إلى ألياف ضوئية تعمل لمسافات طويلة وقصيرة، فإن كابلات النواة ذات المؤشر المتدرج هي ما تبحث عنه. ولكن، هناك فارق، وهو أن أداءها يعتمد على ما إذا كانت أحادية الوضع أو متعددة الأوضاع. 

• ألياف أساسية ذات مؤشر خطوة أحادي الوضع هو نوع من الألياف الضوئية بقطر مركزي صغير يتراوح بين 8 و10 ميكرومترات. يسمح هذا النوع بنقل مسار ضوئي واحد فقط، مما يُقلل من فقدان البيانات عبر المسافات الطويلة. نوع من الألياف يُطلق عليه العمود الفقري للبنية التحتية للاتصالات والإنترنت. 

• ألياف أساسية متعددة الأوضاع ذات مؤشر الخطوة صُممت هذه التقنية بقطر مركزي أكبر يتراوح بين 50 و100 ميكرومتر، مما يسمح باستخدام مسارات ضوئية متعددة. إلا أن هذا لا يُعدّ مفيدًا للمسافات الطويلة، إذ قد يؤدي اختلاف زمن وصول مسارات الضوء المختلفة إلى تشويه الإشارة. مع ذلك، يُمكن استخدامها على نطاق واسع في الشبكات المحلية (LAN).

ii) مؤشر التدرج الأساسي

"يحتوي القلب ذو المؤشر المتدرج على مؤشر انكسار متغير (مرتفع عند القلب ومنخفض عند الغلاف) وبالتالي يقلل من تشويه الإشارة المستقبلة." 

ومع ذلك، إذا كنت تبحث عن ألياف توفر سرعات أعلى عبر نطاقات متوسطة، فإن الألياف ذات المؤشر المتدرج هي الحل الأمثل. دعني أشرح لك السبب؛ 

• كما ذكرنا سابقًا، يتميز هذا الغشاء بمعامل انكسار عالٍ في مركزه، ما يعني أن الضوء ينتقل بشكل أبطأ. من ناحية أخرى، عند اصطدامه بالغلاف الخارجي (الطبقة الخارجية)، تزداد سرعته، مما يُوازن زمن انتقال الضوء ويحافظ على وضوح الإشارات.

• يمكن أيضًا العثور على هذه الألياف في الشبكات عالية السرعة ومراكز البيانات، وكذلك في أنظمة التلفزيون الكبلي.

• على أساس تكوين المواد

i) ألياف زجاجية

تتكون الألياف الزجاجية من سيليكا عالية النقاء (SiO2)، مما يُقلل من تشويه الإشارة إلى أدنى حد (حوالي 0.2 ديسيبل/كم عند 1550 نانومتر). بالإضافة إلى ذلك، تتميز هذه الألياف بمتانتها العالية في مواجهة تقلبات درجات الحرارة والماء والأشعة فوق البنفسجية.

لذا، إذا كانت المسافة طويلة، فإن الألياف الزجاجية هي الخيار الأمثل. يمكنك استخدام هذه الكابلات في الاتصالات، والتصوير الطبي، وشبكات الإنترنت.

ii) الألياف البلاستيكية الأساسية (POF): 

ألياف تحتوي على لب مصنوع من بوليمر حراري بلاستيكي شفاف يُعرف باسم PMMA (بولي ميثيل ميثاكريلات). لب هذه الألياف (حوالي 0.5-1 مم) أكبر بكثير من لب الألياف الزجاجية، مما يجعلها أسهل في التركيب والتركيب. مع ذلك، تتميز هذه الألياف بفقدان إشارة أعلى (حوالي 10-20 ديسيبل/كم)، مما يجعلها أقل كفاءة للمسافات الطويلة. 

وبالتالي، يمكن استخدامها في شبكات السيارات، وإعدادات الإنترنت المنزلية، وحتى في بعض التطبيقات الصناعية. 

ثالثا) الألياف البلورية الفوتونية (PCF)

تتميز ألياف البلورة الفوتونية بنواة مميزة تحتوي على العديد من الثقوب الهوائية الدقيقة التي تُوجِّه انتشار موجات الضوء. لا تستخدم ألياف البلورة الفوتونية نواة صلبة لتوجيه الضوء، بل تستخدم فراغات هوائية مجهرية كوسط توجيه للضوء. 

وبالتالي، تتميز هذه الألياف بانخفاض غير مسبوق في فقدان الإشارة وقدرة فائقة على معالجة الطاقة مقارنةً بالألياف التقليدية. وبالتالي، تُستخدم هذه الألياف لأغراض غير مألوفة في مجال الليزر عالي الطاقة، والاستشعار الدقيق، وأغراض البحث العلمي الاستشرافي.

3) كم عدد الأنوية في كابل الألياف الضوئية

قد تحتوي كابلات الألياف الضوئية على نواة واحدة أو عدة نوى. ولكن تذكر! كلما زاد عدد النوى داخل الكابل، زادت إمكانية نقل كميات أكبر من البيانات في آنٍ واحد. 

• تكوينات Common Core واستخداماتها

قد تكون محتارًا بشأن عدد النوى الأمثل. أليس كذلك؟ لذا، لنلقِ نظرة على عدد النوى المشتركة واستخداماتها. 

i) كابل الألياف الضوئية أحادي النواة (كابل الألياف الضوئية أحادي النواة)

يأتي مع قلب واحد فقط وهو رائع للاتصالات طويلة المدى.. يمكن العثور على مثل هذه الكابلات في شبكات الاتصالات، والليزر الطبي، والاتصالات العسكرية، والأتمتة الصناعية.

ii) كابل الألياف الضوئية ثنائي النواة

الألياف ثنائية النواة هي الأنسب لأبسط الاتصالات، مثل وصلة بين جهازين من نقطة إلى نقطة. يُستخدم هذا التكوين عادةً في الشبكات المنزلية الأساسية والاتصالات قصيرة المدى. 

على موقع Quora، قال مستخدم يُدعى Nagaraj TM أيضًا أن كابل الألياف ثنائي النواة هو الأفضل للإعدادات الأساسية. 

ثالثًا) كابل الألياف الضوئية رباعي النواة

علاوة على ذلك، يمكنك العمل مع كميات بيانات أكبر باستخدام كابلات الألياف الضوئية رباعية النواة. تُعد هذه الكابلات الأنسب لشبكات المكاتب الصغيرة، أو حتى لأنظمة كاميرات المراقبة التي تتطلب مسارات بيانات متعددة. فهي توفر التكرار، مما يعني أن أعطال النواة تُغطى بمسارات بديلة. 

رابعًا) كابل الألياف الضوئية سداسي النواة

توفر الألياف سداسية النواة توسيعًا لعرض النطاق الترددي لشبكات الشركات الصغيرة أو إعدادات الحرم الجامعي. وهي تُناسب المشاريع التي تحتاج إلى سعة عالية، ولكنها لا ترغب في إنفاق أموال على كابلات عالية النواة بعد. 

v) كابل الألياف الضوئية ثماني النواة

علاوة على ذلك، يمكنك الحصول على مرونة أكبر في الشبكة باستخدام ثمانية أنوية. ويرجع ذلك إلى استخدامها بكثرة في شبكات الاتصالات والمؤسسات، إذ تسمح بمعالجة كميات أكبر من حركة البيانات دون انقطاع الاتصال. 

6) كابل الألياف الضوئية ذو 12 نواة

إذا تحدثنا عن الألياف الضوئية ذات 12 نواة، فتذكر أنها الخيار الأمثل لربط عدة مبانٍ أو تشغيل شبكة مكاتب متطورة. ولذلك، تُستخدم عادةً في الاتصالات الأساسية للشركات والمستشفيات والمدارس. 

٧) كابل الألياف الضوئية ذو ٢٤ نواة

يُعدّ كابل الألياف الضوئية ذو الـ 24 نواة أساسيًا في مراكز البيانات وشبكات الاتصالات الكبيرة. فهو يحافظ على سلامة الاتصالات مع تمكين نقل كميات كبيرة من البيانات. لذلك، إذا كنت تدير شركة ناشئة، فهذا الكابل استثمار حكيم لك.

viii) كابل الألياف الضوئية ذو 48 نواة

كابل الألياف الضوئية ذو 48 نواة مثالي للاتصالات عالية النطاق الترددي. تستخدم هذه الكابلات الشركات الكبرى، وموفرو خدمات الإنترنت، وشركات الخدمات السحابية، وموفرو خدمات الإنترنت الأساسية لمعالجة البيانات. 

ix) كابل الألياف الضوئية 96 نواة

إذا نظرنا إلى شبكات الاتصالات الدولية، فإن الألياف الضوئية ذات الـ 96 نواة لها تأثير كبير. تُستخدم هذه الألياف في الكابلات البحرية والشبكات على مستوى المدن، عالميًا وإقليميًا وحتى وطنيًا لدى مزودي خدمات الإنترنت، وذلك لتوفير إنترنت سريع للجميع. 

x) كابل الألياف الضوئية 144 نواة

عندما يتعلق الأمر باتصالات عالية الحجم وبعيدة المدى مع نقل البيانات، فإن 144 نواة هي الحل الأمثل. تتيح هذه الكابلات إيصال خدمات الإنترنت والاتصالات إلى ملايين الأشخاص عبر البنية التحتية للاتصالات الملفوفة في جميع أنحاء البلاد.  

11) كابل الألياف الضوئية 288 نواة

وأخيرًا، يُعدّ الألياف الضوئية ذات 288 نواة ما يحتاجه كل مركز بيانات ضخم. فهي تتعامل مع كميات هائلة من البيانات، وتُستخدم بكثرة في شبكات الحكومة والبحوث والاتصالات العالمية.

• جدول الملخص

عدد النواة	الاستخدامات
نواة واحدة	الإنترنت عالي السرعة، والتطبيقات الطبية والعسكرية، والأتمتة الصناعية.
ثنائي النواة	اتصالات بسيطة من نقطة إلى نقطة، وشبكات منزلية.
4-النواة	شبكات المكاتب الصغيرة وأنظمة كاميرات المراقبة.
6 نواة	شبكات الأعمال الصغيرة والجامعات.
8 نواة	شبكات الاتصالات وإعدادات المؤسسات.
12 نواة	العمود الفقري للأعمال والمستشفيات والمدارس.
24 نواة	مراكز البيانات، ومقدمي خدمات الاتصالات، والشركات الكبرى.
48 نواة	إنترنت عالي السرعة، والحوسبة السحابية، وشبكات مزودي خدمة الإنترنت.
96 نواة	الاتصالات العالمية، والكابلات البحرية، والشبكات الرئيسية.
144 نواة	البنية التحتية للاتصالات على مستوى البلاد، والشبكات ذات القدرة العالية.
288-نواة	مراكز البيانات الضخمة، والشبكات الحكومية، ومؤسسات البحث.

لذا، فيما يتعلق بكابلات الألياف الضوئية، يُعدّ اختيار عدد النوى والمسافة أمرًا بالغ الأهمية لنقل البيانات. فزيادة النوى تعني زيادة في البيانات، لكن التكلفة ستكون أعلى نسبيًا. علاوة على ذلك، يمكنك التواصل مع شركة Dekam Fibers للحصول على كابل ألياف ضوئية يحتوي على عدد نوى يتراوح بين 2 و288. لذا، فإن تحديد احتياجاتك سيساعدك على اتخاذ قرار مدروس.

4) الكلمات الختامية

باختصار، يُعد اختيار النوع والعدد المناسبين من أنوية الألياف الضوئية أمرًا أساسيًا لتحقيق أقصى أداء للشبكة والبيانات. على سبيل المثال، يؤثر عدد الأنوية، الذي يتراوح بين ٢ وأكثر من ٢٨٨، على كفاءة البيانات وسعتها. لذا، إذا كنت تبحث عن مُصنِّع ألياف ضوئية موثوق، فلا تبحث أبعد من... ألياف ديكامنخصص حلول الألياف الضوئية لتتمكن من الحصول على كابلات الألياف الضوئية التي تناسب احتياجاتك. تواصل معنا اليوم وحافظ على تميزك في العالم الرقمي.