เส้นใยแก้านำแสง Fiber Optic

เส้นใยแก้านำแสง

Fiber Optic

เส้นใยแก้วนำแสง (Fiber Optic) คือสายนำสัญญาณที่ผลิตด้วยใยแก้วบริสุทธิ์ ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการส่งสัญญาณแสงได้ในระยะทางไกลการสูญเสียสัญญาณต่ำ และสามารถส่งข้อมูลได้ในขนาดมากๆ (Bandwidth) และไม่มีผลกระทบกับคลื่นสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า และข้อมูลรั่วไหลได้ยาก

สายใยแก้วนำแสงสามารถแบ่งตามความสามารถในการนำแสงออกได้เป็น 2 ชนิด คือ

สายใยแก้วนำแสงชนิดโหมดเดี่ยว (Single-mode Optical Fibers, SM)

ชนิดหลายโหมด (Multimode Optical Fibers, MM)

สายใยแก้วนำแสงชนิด ซิงเกิลโหมด (Fiber Optic Single Mode)

เป็นการใช้ตัวนำแสงที่บีบลำแสงให้พุ่งตรงไปตามท่อแก้ว โดยมีการกระจายแสงออกทางด้านข้างน้อยที่สุด ซิงเกิลโหมดจึงเป็นสายใยแก้วนำแสงที่มีกำลังสูญเสียทางแสงน้อยที่สุด เหมาะสำหรับในการใช้กับระยะทางไกล ๆ การเดินสายใยแก้วนำแสงกับระยะทางไกลมาก เช่น เดินทางระหว่างประเทศ ระหว่างเมือง มักใช้แบบซิงเกิลโหมด

สายใยแก้วนำแสงชนิด มัลติโหมด (Fiber Optic Multi Mode)

เป็นสายใยแก้วนำแสงที่มีลักษณะการกระจายแสงออกด้านข้างได้ ดังนั้นจึงต้องสร้างให้มีดัชนีหักเหของแสงกับอุปกรณ์ฉาบผิวที่สัมผัสกับเคล็ดดิงให้สะท้อนกลับหมด การให้ดัชนีหักเหของแสงมีลักษณะทำให้แสงเลี้ยวเบนทีละน้อยเราเรียกว่าแบบเกรดอินเด็กซ์ (Grade Index)

การให้แสงสะท้อนโดยไม่ปรับคุณสมบัติของแท่งแก้วให้แสงค่อยเลี้ยวเบนก็เรียกว่าแบบ สเต็ปอินเด็กซ์ (Step Index)

สายใยแก้วนำแสงที่ใช้ในเครือข่ายแลน ส่วนใหญ่ใช้แบบมัลติโหมด โดยเป็นขนาด 62.5/125หรือ 50/125 ไมโครเมตร หมายถึงเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อแก้ว 62.5 ไมโครเมตรหรือ 50ไมโครเมตร และแคล็ดดิงรวมท่อแก้ว 125 ไมโครเมตร

โครงสร้าง

โครงสร้างของเส้นใยแก้วนำแสง

เส้นใยแก้วนำแสงประกอบไปด้วยใยแก้วที่ทำด้วยแก้วหรือพลาสติกคุณภาพสูง เรียกว่า Core

หุ้มด้วยเปลือกหุ้มด้านใน เรียกว่า Cladding ซึ่งมีค่าดัชนีในการหักเหของแสงต่ำกว่า Core และ

เคลือบด้วยสี (Coating) ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 125 ไมครอน โดยรอบ โดยสีจะแตกต่างกันไป 12 สี เพื่อช่วยบ่งบอกว่าสายใยแก้วนำแสงเป็นสายลำดับที่เท่าไร

เนื่องจากเส้นใยแก้วนำแสงแต่ละเส้นมีขนาดเล็กมาก สายใยแก้วจะถูกจัดเป็นชุด ชุดละไม่เกิน 12 เส้น อยู่ในท่อพีอี เรียกว่า Loose Tube และฉีดเจลลี่เข้าไปในท่อเพื่อประคองสายไฟเบอร์ออฟติก

ในกรณีมี Loose Tube มากกว่า 1 Tube จะมีการทำให้สีแตกต่างกันเพื่อเรียงลำดับ Loose Tube เช่นเดียวกับเส้นใยแก้ว

การนำไปใช้งาน

optical-communication-cables-fibre-optic

bigstock-fiber-Network-Server-26792825-7

ข้อดีข้อเสียของสายใยแก้วนำแสง

ข้อดี
1. ส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง
2.ไม่มีการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
3. ส่งข้อมูลได้ในปริมาณมาก

ข้อเสีย
1. มีราคาแพงกว่าสายส่งข้อมูลแบบสายคู่ตีเกลียวและโคแอกเชียล
2. ต้องใช้ความชำนาญในการติดตั้ง

3. มีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสูงกว่า สายคู่ตีเกลียวและโคแอกเชียล

แหล่งข้อมูล

เทคโนโลยีราชมงคล เส้นใยแก้วนำแสง

บริษัทจำหน่ายเส้นใยแก้วนำแสง