استخدامات الألياف الضوئية.. المناظير الطبية (الاندوسكوب). العمليات الجراحية باستخدام أشعة الليزر. نقل الإشارات الكهرومغناطيسية بتحميلها للضوء ودفعه في كابل

استخدامات الألياف الضوئية:

الألياف الضوئية:
الليفة الضوئية عبارة عن أنبوبة رفيعة مصمتة من مادة شفافة مرنة قابلة للانثناء.

فكرة عملها:
عند سقوط (دخول) الضوء من أحد طرفي الليفة فانه يعانى من انعكاسات كلية متتالية وذلك لأن زاوية سقوطه على الجدار الداخلي تكون دائما أكبر من الزاوية الحرجة fc حتى يخرج من الطرف المقابل بكامل طاقته.

استخداماتها:
1- الفحوص الطبية باستخدام المناظير الطبية (الاندوسكوب).

2- إجراء العمليات الجراحية باستخدام أشعة الليزر (قطع - لحام الأنسجة) وذلك بتوجيه أشعة الليزر بواسطة الألياف الضوئية.

3- نقل الإشارات الكهرومغناطيسية بتحميلها للضوء ودفعه في كابل من الألياف الضوئية كما في الاتصالات الحديثة والانترنت فائق السرعة.

معلومة إثرائية:
فراء الدب الأبيض في المناطق القطبية شديدة البرودة هو بمثابة ملايين من الألياف الضوئية التي تنقل الضوء بكامل طاقته إلى جلده الأسود الذي يمتص معظمه مسببا الإحساس بالدفء.

استخدامات لكابلات الألياف البصرية:
أطلقت Bulgin مؤخرًا الموصل البصري الجديد من سلسلة 4000، والذي يعد واحدًا من أصغر الموصلات البصرية في البيئة القاسية.
يتميز باتصال حربة سريع وآمن، مما يوفر تزاوجًا ميكانيكيًا متينًا.

كابلات الألياف الضوئية هي كابلات تحتوي على عدة آلاف من الألياف الضوئية في سترة واقية ومعزولة.
الألياف الضوئية هي خيوط رفيعة جدًا من الزجاج النقي، والتي تنقل المعلومات في شكل ضوء.

أحدثت كابلات الألياف الضوئية ثورة في عالم اتصالات الشبكة منذ إنشائها قبل ما يقرب من أربعة عقود.
اليوم، طالت هذه الكابلات تقريبًا الطرق التقليدية للتواصل، والتي تستخدم الأسلاك المعدنية.

فيما يلي بعض الاستخدامات الأكثر شيوعًا لكابلات الألياف البصرية:

1- الإنترنت:
تنقل كابلات الألياف الضوئية كميات كبيرة من البيانات بسرعات عالية جدًا.
لذلك تستخدم هذه التقنية على نطاق واسع في كابلات الإنترنت.

بالمقارنة مع الأسلاك النحاسية التقليدية ، تكون كابلات الألياف الضوئية أقل حجمًا وأخف وزنًا وأكثر مرونة وتحمل المزيد من البيانات.

2- شبكات الكمبيوتر:
أصبح التواصل بين أجهزة الكمبيوتر في مبنى واحد أو عبر الهياكل المجاورة أسهل وأسرع باستخدام كابلات الألياف الضوئية.
يمكن للمستخدمين أن يشهدوا انخفاضًا ملحوظًا في الوقت الذي يستغرقه نقل الملفات والمعلومات عبر الشبكات

3- الجراحة وطب الأسنان:
تستخدم كابلات الألياف الضوئية على نطاق واسع في مجالات الطب والبحوث.
يعد الاتصال البصري جزءًا مهمًا من الطرق الجراحية غير التدخلية، والمعروفة باسم التنظير الداخلي.

في مثل هذه التطبيقات، يتم استخدام الضوء الساطع لمدة دقيقة لإضاءة منطقة الجراحة داخل الجسم، مما يجعل من الممكن تقليل عدد وحجم الشقوق التي يتم إجراؤها.
تستخدم الألياف البصرية أيضًا في الفحص المجهري والبحوث الطبية الحيوية.

4- صناعة السيارات:
تلعب كبلات الألياف الضوئية دورًا مهمًا في ميزات الإضاءة والسلامة للسيارات الحالية.

يتم استخدامها على نطاق واسع في الإضاءة ، سواء داخل أو خارج المركبات.
نظرًا لقدرتها على الحفاظ على المساحة وتوفير إضاءة فائقة، يتم استخدام الألياف الضوئية في المزيد من المركبات يوميًا.

أيضا، يمكن لكابلات الألياف البصرية نقل الإشارات بين أجزاء مختلفة من السيارة بسرعة البرق.
وهذا يجعلها لا تقدر بثمن في استخدام تطبيقات السلامة مثل التحكم في الجر والوسائد الهوائية.

5- الهاتف:
لم يكن الاتصال بالهواتف داخل الدولة أو خارجها بهذه السهولة من قبل.

باستخدام اتصال الألياف البصرية، يمكنك الاتصال بشكل أسرع وإجراء محادثات واضحة دون أي تأخير في أي من الجانبين.

6- الإضاءة والديكورات:
كما ازداد استخدام الألياف الضوئية في مجال الإضاءة الزخرفية على مر السنين.

توفر كابلات الألياف الضوئية حلاً سهلاً واقتصاديًا وجذابًا لمشاريع الإضاءة.
ونتيجة لذلك، يتم استخدامها على نطاق واسع في زخارف الإضاءة وأشجار عيد الميلاد المضيئة.

7- التفتيش الميكانيكي:
تستخدم كابلات الألياف الضوئية على نطاق واسع في فحص الأماكن التي يصعب الوصول إليها.

بعض هذه التطبيقات هي عمليات التفتيش في الموقع للمهندسين وكذلك فحص الأنابيب للسباكين.

8- تلفزيون الكابل:
نما استخدام كابلات الألياف الضوئية في نقل إشارات الكبل بشكل متفجر على مر السنين.

تعتبر هذه الكابلات مثالية لإرسال الإشارات لأجهزة التلفزيون عالية الدقة لأنها تتمتع بنطاق ترددي وسرعة أكبر.
أيضا، كابلات الألياف البصرية أرخص مقارنة بنفس الكمية من الأسلاك النحاسية.

9- التطبيقات العسكرية والفضائية:
مع المستوى العالي من أمن البيانات المطلوب في التطبيقات العسكرية والفضائية، تقدم كابلات الألياف البصرية الحل المثالي لنقل البيانات في هذه المناطق.

تحتوي كابلات الألياف الضوئية على مجموعة من الاستخدامات تتجاوز ما يدركه معظم الناس.
كان من الممكن أن تستخدمهم طوال الوقت ولا تعرف حتى!