ما هي مكونات كيبل الألياف الضوئية؟
عند اختيار كابل توصيل من الألياف الضوئية، نحتاج أيضًا إلى التركيز على الكيبل، لذا سنشرح هنا مكونات كيبل الألياف الضوئية لمساعدتك على فهم ذلك.
عادةً ما يحتوي كابل الألياف الضوئية على ثلاثة مكونات أساسية: اللب الذي يحمل الإشارات الضوئية؛ الكسوة التي تحيط بالنواة بمؤشر انكسار منخفض وتحتوي على الضوء؛ والغلاف الخارجي الذي يحمي اللب الهش والكسوة بداخله.
1. اللب
الجزء الأول من مكونات كيبل الألياف الضوئية هو اللب. وهو الذي يحمل الضوء هو أصغر وأهم جزء من الألياف الضوئية. يتكون قلب الألياف الضوئية عادةً من الزجاج، على الرغم من أن بعضها مصنوع من البلاستيك.
الزجاج المستخدم في اللب عبارة عن ثاني أكسيد السيليكون النقي للغاية (SiO2)، وهي مادة شديدة الوضوح بحيث يمكنك النظر من خلال 5 كيلومترات منها كما لو كنت تنظر من خلال نافذة منزلية.
في عملية التصنيع، يتم استخدام المنشطات مثل جرمانيا أو خامس أكسيد الفوسفور أو الألومينا لرفع معامل الانكسار في ظل ظروف خاضعة للرقابة.
يتم تصنيع نوى الألياف الضوئية بأقطار مختلفة لتطبيقات مختلفة. تتراوح النوى الزجاجية النموذجية من 3.7um حتى 200um. كما أن الأحجام الأساسية المستخدمة بشكل شائع في الاتصالات هي 9 ميكرومتر و 50 ميكرومتر و 62.5 ميكرومتر.
استنادًا إلى الحجم الأساسي، يوجد نوعان أساسيان من الألياف الضوئية، الألياف أحادية الوضع والألياف متعددة الأوضاع.
الألياف أحادية الوضع لها نواة من 8 إلى 10 ميكرون وينتقل الضوء نحو مركز اللب بطول موجة واحد. تحتوي الألياف متعددة الأوضاع على نواة 50 أو 62.5 ميكرون.
كما يمكن أن تكون نوى الألياف الضوئية البلاستيكية أكبر بكثير من الزجاج. حجم لب البلاستيك التقليدي هو 980um.
إقرأ أيضاً… ما هو كيبل Cat 6؟ وكيف يعمل؟
2. الكسوة
تحيط الكسوة بالنواة ولها معامل انكسار أقل لجعل الألياف الضوئية تعمل. عند استخدام الكسوة الزجاجية، يتم تصنيع الكسوة والقلب معًا من نفس المادة القائمة على ثاني أكسيد السيليكون في حالة الانصهار الدائم.
تضيف عملية التصنيع كميات مختلفة من dopants إلى اللب والكسوة للحفاظ على اختلاف في مؤشرات الانكسار بحوالي 1٪. قد يكون للنواة النموذجية معامل انكسار يبلغ 1.49 عند 1300 نانومتر بينما قد يكون للبطانة معامل انكسار 1.47.
ومع ذلك، فإن هذه الأرقام تعتمد على الطول الموجي. سيكون لبُلب الألياف نفسها معامل انكسار مختلف بطول موجي مختلف.
يتم تصنيع الكسوة أيضًا بأقطار قياسية. قطران شائعان الاستخدام هما 125 ميكرون و 140 ميكرون. تدعم الكسوة التي يبلغ قطرها 125 ميكرون أحجامًا أساسية تبلغ 9 ميكرومتر و 50 ميكرومتر و 62.5 ميكرون، وعادة ما يكون للكسوة 140 ميكرومتر نواة 100 ميكرون.
إقرأ أيضاً… كيف تنقل كابلات الألياف الضوئية أو (الفايبر) الإنترنت؟
3. الغلاف الخارجي
الغلاف الخارجي هو الطبقة الواقية من الألياف الضوئية. يمتص الصدمات والخدوش وحتى الرطوبة التي يمكن أن تلحق الضرر بالكسوة.
الألياف الضوئية هشة للغاية بدون طلاء. قد يتسبب شق مجهري واحد في الكسوة في انكسار الألياف الضوئية عند ثنيها. يعد الغالف الخارجي ضروريًا للألياف الزجاجية بالكامل، ولا يتم بيعها بدونها.
لا يساهم الغلاف الخارجي في قدرة الألياف الضوئية على حمل الضوء. يبلغ القطر الخارجي للغلاف عادة إما 250 ميكرومتر أو 500 ميكرومتر.
عموماً الغلاف عديم اللون. في بعض التطبيقات تكون ملونة ليسهل التعرف عليها. يتم اختيار الطلاء لنوع معين من الأداء أو البيئة.
أحد أنواع الغلاف الشائعة هو مادة الأكريلات. عادة ما يتم تطبيق هذا الطلاء في طبقتين. يتم تطبيق الطلاء الأساسي مباشرة على الكسوة. هذا الطلاء ناعم ويوفر وسادة للألياف الضوئية عند ثنيه.
الطلاء الثانوي أصعب من الطلاء الأساسي ويوفر سطحًا خارجيًا صلبًا. ومع ذلك، فإن مادة الأكريلات محدودة في أداء درجات الحرارة.
السيليكون والكربون والبوليميد هي طلاءات تستخدم في البيئات القاسية المرتبطة بإلكترونيات الطيران والفضاء والفضاء وتطبيقات مثل التعدين أو التنقيب عن النفط والغاز.
