ملتقى الفيزيائيين العرب - تقنية الألياف ...... وسيلة الاتصال في العصر الحديث

التقنية التي جعلت الملايين من المشتركين يحصلون على

خدمات رائدة في الاتصالات بدقائق .....
.
التقنية التي !!!!!!حولت اتصالات العالم و نقلت الانترنت عبر القارات و البحار .....

تقنية الألياف ..... وسيلة الاتصال في العصر الحديث

تقنية الألياف البصرية كوسيلة الاتصال
في العصر الحديث

عند الحديث عن أنظمة الهاتف و التلفاز التي تعمل بالأسلاك أو أنظمة الشبكات أو الانترنت فإن العامل الرئيسي المشترك بين كل هذه الأنظمة هو عملية الربط بينها بواسطة الأسلاك النحاسية العادية إلا أن التطور الذي واكب صناعة هذه الأنظمة أوجد مفهوم جديد لنقل البيانات, و المعلومات بين تلك الأنظمة, هذا المفهوم أو الاختراع أطلق عليه اسم الألياف الضوئية، فما هو هذا الاختراع ؟
وماذا أفاد العلم في مجال تطوير عملية نقل المعلومات . هذا السؤال و غيره الكثير مما ستجدون الإجابة عنه في هذا المشروع ......
تعتبر الاتصالات بالألياف الضوئية أحد فروع الإلكترونيـات الضوئية photo electronics التي تدمج نوعين أساسيين من العلوم هما الإلكترونيات والضوء. يعتمد علم الإلكترونيات الضوئية على معالجة الإشارات الكهربائية وتحويلها إلى إشارات ضوئية (وبالعكس) وطرائق نقل المعلومات ضوئياً وذلك بتحميلها على إشارات ضوئية ذات طول موجي مناسب للإرسال ثم استخلاصها من الإشارات الضوئية المستقبلة في طرف الاستقبال.

بدأت فكرة هذا المشروع من محاولة الاستفادة من مزايا الليزر وذلك بالقيام باستبدال الثنائي الضوئي LED الموجود بثنائي ليزري LD بعد مقارنة مزايا كل منهم والضجيج الذي يسببه كل منهم وإبراز كفاءة الليزر،

لماذا الألياف البصرية ؟

كتوضيح للأسباب التي جعلت الليف البصري الوسيلة المستقبلية لمعظم أشكال الاتصال اسمحوا لنا أن نقتبس كلمات أحد المحررين في مجلةScientific American حيث قال: "لا أدري أي من المغنين هو المسؤول بالتحديد عن الحيرة التي وقع فيها القائمين على شؤون الشبكة الحاسوبية في جامعة ولاية كنت أي فكرة، وكل ما عرفوه في الشهر22000 هو أن آلاف الأغاني التي حملتها الشبكة قد تداخلت مع رسائل البريد الإلكتروني الحاملة لمعلومات المسؤولين والباحثين حول الهندسة الجينية (الوراثية) لبكتيرية الإشريكية القولونية. فتباطأت شبكة الجامعة حتى الجمود، مؤدية بذلك إلى اتخاذ قرار بإيقاف الولوج على الملفات الموسيقية".

ومع تزايد الطلب الكبير على سعة الشبكة، يمكن لهلع الأغاني الموسيقية أن يمثل مؤشراً إلى فتح الأولى فقط من البوابات التي تتكلم في تدفق البيانات. ففي الحقيقة، راهن المغامرون من أصحاب رؤوس الأموال ببلايين الدولارات على التقانات التي يمكن أن تساعد شركات الاتصالات على مواجهة طوفان بيانات يمكن أن يؤدي إلى توقف تام للإنترنت عن الخدمة.
والذي هو من جهة أخرى لا يمثل إلا أقل من واحد في الألف من المتطلبات المستقبلية (لبيانات الواقع الافتراضي)، وإذا تحققت هذه السيناريوهات – وهذا ما ينتظره الناس منذ ما يزيد على عشر سنوات – فإن وسط النقل الوحيد الذي يمكنه الاقتراب من تلبية الطلب على السعة الذي يبدو لا متناهياً هو الليف الضوئي فالوصلات الضوئية يمكنها تمرير مئات آلاف أضعاف ما يمكن تمريره من عرض المجال band width لأجهزة الإرسال الميكروية الموجات أو الأقمار الصناعية، وهما أقرب متنافسين لاتصالات المسافات البعيدة بالإضافة إلى فعاليته ضد التشويش وسرعته العالية وصغر حجمه وخفة وزنه. وكما أشار أحد الظرفاء، فإن التقانة الوحيدة الأخرى التي تستطيع الاقتراب من التوافق مع سعة النقل هذه هي شاحنة مملوءة الفيديوهات.

وإذا قارنا الألياف الضوئية بالكترونيات المعهودة، لوجدنا أن الاستثمار في الاتصالات الضوئية مربح فعلا". فتكاليف نقل البت الواحد من البيانات ضوئياً تهبط إلى النصف كل تسعة أشهر، ويقابل ذلك 18 شهرا للحصول على تخفيض مماثل في كلفة الدارات المتكاملة (يعرف المعيار الأخير، أي معيار انخفاض تكاليـف الدارات المتكاملة، بقانون مور ). " وبسبب التطورات المثيرة في سعة نظم الألياف الضوئية واتساع انتشارها، سوف يصبح عرض المجال أرخص من أن يقاس".