▷ไฟเบอร์ออปติก: มันคืออะไรมันใช้สำหรับอะไรและมันทำงานอย่างไร

เราจะอุทิศบทความนี้เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ ไฟเบอร์ออปติก เราจะอธิบายว่ามันคืออะไรและมันทำงานอย่างไร เราทุกคนรู้ว่าองค์ประกอบการส่งข้อมูลนี้ใช้ในเครือข่ายข้อมูล เพื่อเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต แต่ทุกคนไม่ทราบวิธีการระบุว่าไฟเบอร์คืออะไรดังนั้นเราจึงกำลังมีปัญหา

ดัชนีเนื้อหา

การสร้างอินเทอร์เน็ตถือเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารที่สำคัญที่สุดในศตวรรษของเรา อินเทอร์เน็ตเป็นสิ่งที่สร้างขึ้นเมื่อไม่นานมานี้เราพูดถึง ปี 1991 เมื่อ เวิลด์ไวด์เว็บ ถูกสร้างขึ้นซึ่งในเวลานั้นวิวัฒนาการของความเร็วและการเข้าถึงได้เริ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจนถึงทุกวันนี้ ด้วยความแม่นยำของเทคโนโลยีเช่น ไฟเบอร์ออปติก ความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลที่เพิ่มขึ้นทำให้มีความเร็วและระยะทางที่สูงมาก

ใยแก้วนำแสงคืออะไร

ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ไฟเบอร์ออปติก เป็น วิธีการส่งข้อมูล โดย อิมพัลส์อิเล็กทริค ผ่านสายที่ทำจาก แก้วใสหรือวัสดุพลาสติกอื่น ๆ ที่ มีฟังก์ชั่นเดียวกัน เธรดเหล่านี้สามารถปรับได้เกือบเท่าเส้นผมและเป็นวิธีการส่งสัญญาณที่แม่นยำ

โดยทั่วไปสายเคเบิลที่ละเอียดมากเหล่านี้ สัญญาณไฟ จะถูกถ่ายโอนจากปลายด้านหนึ่งของสายเคเบิลไปยังอีกสายหนึ่ง แสงนี้สามารถสร้างขึ้นได้ด้วย เลเซอร์หรือ LED และการใช้งานที่แพร่หลายที่สุดคือการ ขนส่งข้อมูลในระยะทางไกล เนื่องจากสื่อนี้มี แบนด์วิดท์ที่ใหญ่กว่าสายเคเบิลโลหะการ สูญเสียที่ลดลงและความเร็วในการส่งที่สูงขึ้น

อีกแง่มุมที่สำคัญมากที่เราต้องคำนึงถึงก็คือใยแก้วนำแสงนั้นมี ภูมิคุ้มกันต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งเป็นสิ่งที่ยกตัวอย่างเช่นสายเคเบิลคู่สายคู่บิดเกลียวที่ได้รับความเดือดร้อนในทุกกรณีและนำไปสู่ความต้องการ เราต้องรู้ว่าไฟเบอร์ออปติก ไม่ได้ขนส่งพลังงานไฟฟ้า เพียงสัญญาณแสงเท่านั้น

แต่ไฟเบอร์ออปติกไม่เพียง แต่ใช้สำหรับการส่งข้อมูลในเครือข่ายเท่านั้น แต่ยังสำหรับการ เชื่อมต่อเสียง คุณภาพสูง นอกจากนี้ยังเป็น แหล่งกำเนิด แสงเพื่อให้มองเห็นได้ในพื้นที่ จำกัด และแม้กระทั่งผลิตภัณฑ์ตกแต่งเช่นบนต้นคริสต์มาสและอื่น ๆ แน่นอนว่าเส้นใยเหล่านี้สร้างจากพลาสติกและมีราคาไม่แพงและมีส่วนเกี่ยวข้องกับสายเคเบิลที่ใช้สำหรับข้อมูล

ชิ้นส่วนของสายเคเบิลใยแก้วนำแสง

ก่อนที่เราจะเห็นวิธีการทำงานเราคิดว่ามันเป็นสิ่งสำคัญที่จะรู้ว่าชิ้นส่วนใดบ้างที่ประกอบเป็นสายเคเบิลใยแก้วนำแสง

• แกนหลัก: มันเป็นองค์ประกอบหลักของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงที่ไม่ได้มีอยู่เสมอ ฟังก์ชั่นนี้เป็นเพียง การเสริมแรง เพื่อป้องกันการแตกหักของสายเคเบิลและการเสียรูป การระบายความชื้น: องค์ประกอบนี้ไม่ได้มีอยู่ในสายเคเบิลทั้งหมด ฟังก์ชั่นของมันคือ การนำความชื้นที่เป็นไปได้ ที่สายเคเบิลมีเพื่อให้ ความชื้น ออกมา มันเป็นแผลในแกนกลาง ไฟเบอร์เธรด: มันเป็นองค์ประกอบที่เป็นตัวนำ แสงและข้อมูลเดินทางผ่านมัน พวกเขาทำจาก แก้วซิลิกอน หรือ พลาสติกคุณภาพ สูงที่สร้างสื่อที่แสงสามารถสะท้อนและหักเหได้อย่างถูกต้องจนกว่าจะถึงปลายทาง Buffer and Cladding (coating): โดยทั่วไปมันเป็นการเคลือบของใยแก้วนำแสง มันประกอบไปด้วย เจลฟิลเลอร์ ชั้นมืดเพื่อป้องกัน แสงจากการ หลบหนี จากเส้นใย ในทางกลับกันบัฟเฟอร์คือการ เคลือบภายนอก ที่มีเจลและเส้นใย เทป Mylar และชั้นฉนวน: โดยทั่วไปจะเป็นการเคลือบฉนวนที่ครอบคลุมบัฟเฟอร์ไฟเบอร์ทั้งหมด มันจะมีองค์ประกอบหลายอย่างขึ้นอยู่กับประเภทของการก่อสร้างทั้งหมดนั้นทำจาก วัสดุอิเล็กทริก (ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า) การ เคลือบสาร หน่วงไฟ: หากสายเคเบิล ทนไฟ คุณจะต้องมีการเคลือบที่สามารถทนต่อเปลวไฟ เกราะ: เลเยอร์ถัดไปเป็นเกราะสายเคเบิลซึ่งทำ จากลวดเคฟล่า ในคุณภาพสูงสุดเสมอ วัสดุนี้มีน้ำหนักเบาและทนทานสูงและทนไฟเราสามารถเห็นได้ในเสื้อเกราะกันกระสุนและหมวกกันน็อกนักบิน เปลือกนอก: เช่นเดียวกับสายเคเบิลใด ๆ ที่จำเป็นต้องใช้เปลือกนอกมักจะเป็นพลาสติกหรือพีวีซี

ใยแก้วนำแสงทำงานอย่างไร

เป็นสายเคเบิลที่สัญญาณไฟเดินทางโหมดการส่ง ไม่ได้ขึ้นอยู่กับการถ่ายโอนอิเล็กตรอน ผ่านวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ในกรณีนี้เราเข้าร่วมกับปรากฏการณ์ทางกายภาพของการ สะท้อน และ การหักเห ของแสง

การสะท้อน: การสะท้อนของลำแสงเกิดขึ้นเมื่อ กระทบพื้นผิวที่แยกสองสื่อและทิศทางของคลื่นที่เปลี่ยนไปทำให้เกิด การใช้ทิศทางที่มีมุมเท่ากับมุมตกกระทบ ตัวอย่างเช่นหากลำแสงกระทบกับมุม 90 องศาบนพื้นผิวมันจะเด้งไปในทิศทางตรงกันข้ามนี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเรายืนอยู่หน้ากระจก หากในอีกกรณีหนึ่งแสงไฟกระทบพื้นผิวด้วย 30 องศาลำแสงจะเด้งด้วย 30 องศาเดียวกัน

การหักเห: ในกรณีนี้คือเมื่อ มีการเปลี่ยนแปลงทิศทางและความเร็วในคลื่นเมื่อผ่านจากสื่อหนึ่งไปยังอีกสื่อหนึ่ง ตัวอย่างเช่นมันเป็นสิ่งที่เราเห็นเมื่อแสงผ่านจากอากาศสู่น้ำเราจะเห็นภาพเดียวกัน แต่ในมุมที่แตกต่าง

ผ่านปรากฏการณ์ทั้งสองนี้แสงจะถูกส่งผ่านสายเคเบิลไฟเบอร์จนกว่าจะถึงปลายทาง

ประเภทและการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสง

เรารู้แล้วว่ามันทำงานอย่างไร แต่เราก็ยังไม่รู้ว่าแสงถูกส่งผ่านสายเคเบิลเหล่านี้อย่างไร ในกรณีนี้เราต้องแยกความแตกต่างระหว่างเส้นใยโหมดเดียวและ มัลติโหมด

ใน เส้นใยโหมด เดียวลำแสงเดียวเท่านั้นที่ถูกส่ง ผ่านสื่อ ลำแสงนี้จะสามารถเข้าถึงได้อย่างดีที่สุด ระยะทาง 400 กม. โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์กระจายแสงและ ใช้เลเซอร์ความเข้มสูง ในการสร้างลำแสงนี้ ลำแสงนี้สามารถขนย้ายได้ถึง 10 Gbit / s สำหรับแต่ละเส้นใย

ในอีกทางหนึ่ง มัลติไฟเบอร์ จะส่ง สัญญาณแสงหลายสัญญาณบนสายเคเบิลเดียวกัน ซึ่งสร้างขึ้นโดย ไฟ LED ที่มีความเข้มต่ำ มันใช้สำหรับการส่งสัญญาณช่วงสั้นและยัง ถูกกว่าและง่ายต่อการติดตั้ง

สำหรับประเภทของตัวเชื่อมต่อไฟเบอร์ออปติกเราสามารถค้นหาสิ่งต่อไปนี้:

• เซาท์แคโรไลนา: ตัวเชื่อมต่อนี้เป็นสิ่งที่เราจะเห็นได้บ่อยที่สุดเนื่องจากมันถูกใช้สำหรับ การส่งข้อมูล ในการเชื่อมต่อไฟเบอร์โหมดเดียว นอกจากนี้ยังมีรุ่น SC-Duplex ซึ่งโดยทั่วไปจะมี SC สองตัว FC: นี่เป็นอีกตัวที่ใช้มากที่สุดและมีลักษณะคล้ายกับขั้วต่อเสาอากาศโคแอกเซียล ST: มันก็คล้ายกับก่อนหน้านี้ที่มีองค์ประกอบกลางประมาณ 2.5 มม. ซึ่งเป็นที่เปิดเผยมากขึ้น LC: ในกรณีนี้ขั้วต่อเป็นรูปสี่เหลี่ยมแม้ว่าองค์ประกอบกลางจะยังคงรูปแบบเดิมเหมือนเดิม FDDI: มันเป็นตัวเชื่อมต่อ ไฟเบอร์ดูเพล็กซ์ นั่นคือมันเชื่อมต่อสายเคเบิลสองสายแทนที่จะเป็นหนึ่งสาย MT-RJ: นอกจากนี้ยังเป็นตัวเชื่อมต่อดูเพล็กซ์และมักจะไม่ใช้กับเส้นใยโหมดเดี่ยว

สรุปและข้อดีและข้อเสียของการใช้ไฟเบอร์ออปติก

ด้วยข้อมูลนี้เราสามารถสร้างแนวความคิดทั่วไปที่สมบูรณ์และสมบูรณ์เกี่ยวกับใยแก้วนำแสงคืออะไรและมีพื้นฐานมาจากการทำงานของมันอย่างไร การเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงในประเทศ เป็นเรื่องปกติมากขึ้นแม้ว่าบางครั้งแทนที่จะมาหาเราโดยตรงกับใยแก้วนำแสง แต่มันมาในรูปแบบของ สายโคแอกเซียล ถ้าเครือข่ายไฮบริด เราจะใช้ประโยชน์จากบทความอื่นเพื่อพูดคุยเพิ่มเติมเกี่ยวกับสายเคเบิลชนิดนี้

อนาคตที่รอเราอยู่อย่างชัดเจนในเครือข่ายใยแก้วนำแสง ศูนย์ประชากรขนาดเล็กที่มีการเชื่อมต่อ แบนด์วิดธ์สูง มากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากนี่เป็นหนึ่งในข้อได้เปรียบหลัก ยิ่งกว่านั้นด้วยการใช้แสงแทนพลังงานไฟฟ้ามัน จะไม่สามารถรบกวน ได้และมันก็ไม่ได้ก่อให้เกิด ในทำนองเดียวกันมัน รองรับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ และอุณหภูมิ ได้ดีมากและเบามาก เป็นองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะ

แต่ทุกอย่างไม่ดีในใยแก้วนำแสงเนื่องจากหนึ่งในข้อ จำกัด คือ สายเคเบิลจะต้องมั่นคง และได้รับการปกป้องอย่างดีเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกหักของเส้นใย เรายังไม่สามารถส่งกระแสไฟฟ้า ได้นี่เป็นเหตุผลดังนั้นทุกองค์ประกอบที่ต้องการพลังงานไฟฟ้าต้องมีแหล่งพลังงานใกล้เคียง

สำหรับการติดตั้งและการต่อสายเคเบิลใยแก้วนำแสงนั้น เป็นกระบวนการที่ค่อนข้างซับซ้อน และมีความแม่นยำสูงจึงจำเป็นต้องมีการถ่ายโอนสัญญาณจากสายหนึ่งไปยังอีกสายหนึ่งโดยไม่มีการเสื่อมสภาพของสัญญาณ อุปกรณ์ส่งและรับยัง มีราคาแพงและซับซ้อนกว่ามาก และในกรณีส่วนใหญ่อุปกรณ์แปลงพลังงานเป็นไฟฟ้าเป็นสิ่งจำเป็นในการเข้าถึงบ้านของเรา

นี่คือทั้งหมดที่เกี่ยวกับสายเคเบิลใยแก้วนำแสงและการเชื่อมต่อ เราเชื่อว่าเราสามารถแก้ไขข้อสงสัยที่คุณมีเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้และการใช้งานได้ หากคุณสนใจบทเรียนอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับเครือข่ายนี่คือบางส่วนของบทเรียน

หากคุณมีคำถามหรือต้องการที่จะชี้ให้เห็นหรือเพิ่มสิ่งที่เขียนถึงเราในความคิดเห็น เราพยายามปรับปรุงเนื้อหาให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้