1. มัลติไฟเบอร์
![]()
เมื่อขนาดทางเรขาคณิตของเส้นใยนำแสง (เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางหลัก d1) มีขนาดใหญ่กว่าความยาวคลื่นของคลื่นแสงมาก (ประมาณ 1µm) ก็จะมีโหมดการแพร่กระจายหลายสิบหรือหลายร้อยโหมดในเส้นใยนำแสง โหมดการแพร่กระจายที่แตกต่างกันมีความเร็วและเฟสการแพร่กระจายที่แตกต่างกัน ส่งผลให้เวลาล่าช้าและความกว้างของพัลส์แสงหลังจากการส่งสัญญาณระยะไกล ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าโหมดการกระจายตัวของใยแก้วนำแสง (เรียกอีกอย่างว่าการกระจายตัวระหว่างโหมด) การกระจายตัวของโหมดจะจำกัดแบนด์วิธของใยแก้วนำแสงมัลติโหมดให้แคบลง และลดความสามารถในการรับส่งข้อมูล ดังนั้นไฟเบอร์ออปติกแบบมัลติโหมดจึงเหมาะสำหรับการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติกที่มีความจุน้อยกว่าเท่านั้น การกระจายดัชนีการหักเหของใยแก้วนำแสงมัลติโหมดส่วนใหญ่เป็นการกระจายแบบพาราโบลา นั่นคือการกระจายดัชนีการหักเหของไล่ระดับ เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางประมาณ 50µm
2. ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว
![]()
เมื่อขนาดทางเรขาคณิตของใยแก้วนำแสง (เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางเป็นหลัก) สามารถใกล้เคียงกับความยาวคลื่นของแสง เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลาง d1 อยู่ในช่วง 5 ถึง 10µm ใยแก้วนำแสงจะอนุญาตเพียงหนึ่งโหมดเท่านั้น (โหมดพื้นฐาน HE11) เพื่อแพร่กระจายในนั้น และโหมดลำดับสูงกว่าอื่นๆ ทั้งหมดจะถูกตัดออกไป ใยแก้วนำแสงดังกล่าวเรียกว่าใยแก้วนำแสงโหมดเดียว เนื่องจากมีการแพร่กระจายเพียงโหมดเดียว จึงหลีกเลี่ยงปัญหาการกระจายตัวของโหมด ดังนั้นใยแก้วนำแสงโหมดเดียวจึงมีแบนด์วิธที่กว้างมากและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการสื่อสารด้วยเส้นใยแก้วนำแสงที่มีความจุขนาดใหญ่ ดังนั้น เพื่อให้บรรลุการส่งผ่านโหมดเดียว พารามิเตอร์ของใยแก้วนำแสงจะต้องตรงตามเงื่อนไขบางประการ คำนวณโดยสูตรที่ว่าสำหรับใยแก้วนำแสงที่มี NA=0.12 เมื่อการรับส่งข้อมูลแบบโหมดเดี่ยวทำได้สูงกว่า แลมบ์=1.3µm รัศมีของแกนใยแก้วนำแสงควรอยู่ที่ ≤4.2µm นั่นคือเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลาง d1≤8.4µm เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดียวมีขนาดเล็กมาก จึงมีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นในกระบวนการผลิต
3. ข้อดีของการใช้ใยแก้วนำแสงมีอะไรบ้าง?
1) แบนด์วิธของใยแก้วนำแสงกว้างมาก ตามทฤษฎีสูงถึง 30T
2) ความยาวของส่วนรองรับที่ไม่ใช่รีเลย์สามารถเข้าถึงได้หลายสิบถึงหลายร้อยกิโลเมตร ในขณะที่ลวดทองแดงมีความยาวเพียงไม่กี่ร้อยเมตร
3) ไม่ได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า
4) มีน้ำหนักเบาและมีขนาดเล็ก
5) การสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงไม่ใช้ไฟฟ้า จึงปลอดภัยในการใช้งานและสามารถใช้ในสถานที่ไวไฟและระเบิดได้
6) ช่วงอุณหภูมิสภาพแวดล้อมการทำงานกว้าง
7) มีอายุการใช้งานยาวนาน
4. จะเลือกสายออปติคัลอย่างไร?
นอกเหนือจากจำนวนแกนใยแก้วนำแสงและประเภทของใยแก้วนำแสงแล้ว ควรเลือกโครงสร้างและเปลือกด้านนอกของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงตามสภาพแวดล้อมการใช้งานของสายเคเบิลใยแก้วนำแสง
1) เมื่อฝังโดยตรง ควรเลือกสายเคเบิลออปติคอลหุ้มเกราะท่อหลวมสำหรับสายเคเบิลออปติกกลางแจ้ง เมื่ออยู่เหนือศีรษะ สามารถเลือกสายเคเบิลออปติคัลท่อหลวมที่มีปลอกด้านนอก PE สีดำพร้อมโครงเสริมแรงตั้งแต่ 2 เส้นขึ้นไปได้
2) เมื่อเลือกสายเคเบิลออปติกสำหรับใช้ในอาคาร ควรเลือกสายเคเบิลออปติคัลแบบท่อแน่นและควรคำนึงถึงคุณสมบัติของสารหน่วงไฟ พิษ และควัน โดยทั่วไป สามารถเลือกประเภทสารหน่วงไฟแต่มีควัน (Plenum) หรือประเภทไวไฟและไม่เป็นพิษ (LSZH) ในท่อหรือการระบายอากาศแบบบังคับ และควรเลือกประเภทสารหน่วงไฟ ปลอดสารพิษ และไร้ควัน (Riser) ในสภาพแวดล้อมที่เปิดโล่ง
3) เมื่อวางสายเคเบิลในแนวตั้งหรือแนวนอนในอาคาร สามารถเลือกสายเคเบิลออปติกแบบท่อแน่น สายเคเบิลแบบกระจาย หรือสายเคเบิลออปติคอลสาขาที่ใช้กันทั่วไปในอาคารได้
4) เลือกสายเคเบิลออปติคัลโหมดเดียวและหลายโหมดตามแอปพลิเคชันเครือข่ายและพารามิเตอร์แอปพลิเคชันสายเคเบิลออปติคอล โดยทั่วไป สายเคเบิลออปติคอลแบบหลายโหมดจะใช้สำหรับการใช้งานในอาคารและในระยะสั้น ในขณะที่สายเคเบิลออปติคอลแบบโหมดเดียวจะใช้สำหรับการใช้งานกลางแจ้งและระยะไกล
5. ในการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสง จะเลือกการใช้งานที่แตกต่างกันของการเชื่อมต่อแบบคงที่และการเชื่อมต่อแบบแอคทีฟได้อย่างไร
การเชื่อมต่อแบบแอคทีฟของไฟเบอร์ออปติกเกิดขึ้นผ่านตัวเชื่อมต่อไฟเบอร์ออปติก จุดเชื่อมต่อที่ใช้งานอยู่ในออปติคัลลิงค์คืออินเทอร์เฟซการแบ่งส่วนที่ชัดเจน ในการเลือกการเชื่อมต่อแบบแอคทีฟและการเชื่อมต่อแบบคงที่ ข้อดีของการเชื่อมต่อแบบคงที่คือ ต้นทุนต่ำและการสูญเสียการมองเห็นเล็กน้อย แต่มีความยืดหยุ่นต่ำ ในขณะที่การเชื่อมต่อแบบแอคทีฟนั้นตรงกันข้าม เมื่อออกแบบเครือข่าย จำเป็นต้องเลือกใช้การเชื่อมต่อแบบแอคทีฟและแบบคงที่อย่างยืดหยุ่นตามสถานการณ์ของลิงก์ทั้งหมด เพื่อให้มั่นใจทั้งความยืดหยุ่นและความเสถียร เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดตามลำดับ อินเทอร์เฟซการเชื่อมต่อที่ใช้งานอยู่เป็นอินเทอร์เฟซที่สำคัญสำหรับการทดสอบ การบำรุงรักษา และการเปลี่ยนแปลง การเชื่อมต่อที่ใช้งานอยู่ค่อนข้างจะค้นหาจุดบกพร่องในลิงก์ได้ง่ายกว่าการเชื่อมต่อแบบตายตัว ซึ่งเพิ่มความสะดวกในการเปลี่ยนส่วนประกอบที่ผิดพลาด จึงปรับปรุงการบำรุงรักษาระบบและลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา
6. ไฟเบอร์กำลังเข้าใกล้เทอร์มินัลผู้ใช้มากขึ้นเรื่อยๆ "ไฟเบอร์ไปยังเดสก์ท็อป" มีความสำคัญอย่างไร และปัจจัยใดบ้างที่ควรคำนึงถึงเมื่อออกแบบระบบ
"Fiber to the desktop" เป็นส่วนเสริมและขาดไม่ได้สำหรับสายทองแดงในการใช้งานระบบย่อยแนวนอน ไฟเบอร์มีข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง เช่น ระยะการส่งข้อมูลที่ยาว การส่งสัญญาณที่เสถียร ไม่มีอิทธิพลของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า รองรับแบนด์วิธสูง และไม่มีการรั่วไหลของแม่เหล็กไฟฟ้า คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้ไฟเบอร์มีบทบาทที่ไม่สามารถทดแทนได้สำหรับสายทองแดงในสภาพแวดล้อมเฉพาะบางอย่าง:
1) เมื่อระยะการส่งข้อมูลของจุดข้อมูลมากกว่า 100 ม. หากคุณเลือกใช้สายทองแดง ต้องเพิ่มรีพีทเตอร์หรือต้องเพิ่มอุปกรณ์เครือข่ายและห้องกระแสไฟอ่อน ซึ่งจะทำให้ต้นทุนและข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นเพิ่มขึ้น การใช้ไฟเบอร์สามารถแก้ปัญหานี้ได้อย่างง่ายดาย
2) ในสภาพแวดล้อมการทำงานที่เฉพาะเจาะจง (เช่น โรงงาน โรงพยาบาล ห้องปรับอากาศ ห้องไฟฟ้า ฯลฯ) มีแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าจำนวนมาก ไฟเบอร์สามารถปราศจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมเหล่านี้
3) ไม่มีการรั่วไหลของแม่เหล็กไฟฟ้าในใยแก้วนำแสง และเป็นการยากมากที่จะตรวจจับสัญญาณที่ส่งในใยแก้วนำแสง เป็นตัวเลือกที่ดีในสถานที่ที่มีข้อกำหนดการรักษาความลับสูง (เช่น การทหาร การวิจัยและพัฒนา การตรวจสอบ หน่วยงานภาครัฐ และอุตสาหกรรมอื่นๆ)
4) สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการแบนด์วิธสูง เข้าถึงมากกว่า 1G ใยแก้วนำแสงเป็นตัวเลือกที่ดี
การประยุกต์ใช้ใยแก้วนำแสงจะค่อยๆ ขยายจากแกนหลักหรือห้องคอมพิวเตอร์ไปจนถึงผู้ใช้เดสก์ท็อปและที่อยู่อาศัย ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้ที่ไม่เข้าใจคุณลักษณะของใยแก้วนำแสงเริ่มสัมผัสกับระบบใยแก้วนำแสงมากขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้น เมื่อออกแบบระบบเชื่อมโยงใยแก้วนำแสงและการเลือกผลิตภัณฑ์ ควรพิจารณาอย่างถี่ถ้วนต่อข้อกำหนดการใช้งานของระบบในปัจจุบันและอนาคต โดยใช้ระบบและผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานร่วมกันได้ อำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษาและการจัดการให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และปรับให้เข้ากับสภาพจริงในสถานที่จริงและข้อกำหนดในการติดตั้งของผู้ใช้ที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา
5) สามารถต่อขั้วต่อไฟเบอร์ออปติกเข้ากับไฟเบอร์ออปติกขนาด 250µm ได้โดยตรงหรือไม่
ไม่ สายเคเบิลออปติคัลแบบท่อหลวมประกอบด้วยไฟเบอร์ออปติกเปลือยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 250 µm ซึ่งมีขนาดเล็กมากและเปราะบาง ไม่สามารถยึดเส้นใยแก้วนำแสงได้ ไม่แข็งแรงพอที่จะรองรับน้ำหนักของขั้วต่อเส้นใยแก้วนำแสง และไม่ปลอดภัยอย่างยิ่ง หากต้องการยุติขั้วต่อโดยตรงบนสายออปติก ต้องใช้ชั้นท่อแน่นอย่างน้อย 900 µm เพื่อพันไฟเบอร์ออปติก 250 µm ไว้ด้านนอก เพื่อให้การป้องกันไฟเบอร์ออปติกและการรองรับขั้วต่อ
6) ขั้วต่อ FC สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วต่อ SC ได้หรือไม่?
ใช่ นี่เป็นเพียงวิธีที่แตกต่างในการเชื่อมต่อตัวเชื่อมต่อสองประเภทที่แตกต่างกัน
หากคุณต้องการเชื่อมต่อ คุณต้องเลือกอะแดปเตอร์ถ่ายโอนแบบผสม เมื่อใช้อะแดปเตอร์ FC/SC คุณสามารถเชื่อมต่อขั้วต่อ FC และขั้วต่อ SC ที่ปลายทั้งสองข้างตามลำดับ วิธีนี้กำหนดให้ตัวเชื่อมต่อควรเป็นแบบขัดเงา หากคุณต้องเชื่อมต่อขั้วต่อแบบมุม (APC) คุณต้องใช้วิธีที่สองเพื่อป้องกันความเสียหาย
วิธีที่สองคือการใช้จัมเปอร์ไฮบริดและอะแดปเตอร์เชื่อมต่อสองตัว จัมเปอร์ไฮบริดหมายความว่ามีการใช้ขั้วต่อไฟเบอร์ออปติกประเภทต่างๆ ที่ปลายทั้งสองข้าง ตัวเชื่อมต่อเหล่านี้จะเชื่อมต่อกับตำแหน่งที่คุณต้องการเชื่อมต่อ เพื่อให้คุณสามารถใช้อะแดปเตอร์สากลในแผงแพทช์เพื่อเชื่อมต่อกับระบบ แต่จะเพิ่มจำนวนคู่ตัวเชื่อมต่อให้กับงบประมาณการลดทอนของระบบ
7) การเชื่อมต่อคงที่ของใยแก้วนำแสงรวมถึงการประกบใยแก้วนำแสงเชิงกลและการประกบฟิวชั่นแบบร้อน หลักการเลือกของการประกบใยแก้วนำแสงเชิงกลและการประกบฟิวชั่นแบบร้อนมีอะไรบ้าง
การต่อสายใยแก้วนำแสงแบบเครื่องกลเป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นการต่อสายใยแก้วนำแสงแบบเย็น หมายถึงวิธีการต่อสายไฟเบอร์ออปติกที่ไม่ต้องใช้ตัวต่อเชือกฟิวชั่นแบบร้อน แต่ใช้เครื่องมือต่อสายแบบธรรมดาและเทคโนโลยีการเชื่อมต่อทางกลเพื่อให้เกิดการเชื่อมต่อแบบถาวรของเส้นใยแสงแบบแกนเดียวหรือหลายแกน โดยทั่วไป เมื่อต่อเส้นใยแก้วนำแสงด้วยแกนจำนวนน้อยและมีตำแหน่งกระจัดกระจาย ขอแนะนำให้ใช้การต่อแบบเชิงกลแทนการต่อแบบฟิวชันแบบร้อน
ในช่วงแรกๆ เทคโนโลยีการต่อสายไฟเบอร์ออปติกเชิงกลมักถูกนำมาใช้ในการปฏิบัติงานด้านวิศวกรรม เช่น การซ่อมแซมสายการผลิตและการใช้งานขนาดเล็กในโอกาสพิเศษ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการใช้ไฟเบอร์จำนวนมากบนเดสก์ท็อปและไฟเบอร์ไปที่บ้าน (FTTH) ผู้คนได้ตระหนักถึงความสำคัญของการต่อสายไฟเบอร์ออปติกเชิงกล ซึ่งเป็นวิธีการสำคัญของการต่อสายไฟเบอร์ออปติก
สำหรับไฟเบอร์ไปยังเดสก์ท็อปและไฟเบอร์ไปยังแอปพลิเคชันในบ้านที่มีผู้ใช้จำนวนมากและสถานที่กระจัดกระจาย เมื่อขนาดผู้ใช้ถึงระดับหนึ่ง ความซับซ้อนของการก่อสร้างและบุคลากรในการก่อสร้างและเครื่องประกบฟิวชั่นไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านเวลาสำหรับผู้ใช้ในการเปิดบริการ การต่อไฟเบอร์แบบเครื่องกลเป็นโซลูชันการต่อไฟเบอร์ที่คุ้มค่าที่สุดสำหรับการใช้งานไฟเบอร์ขนาดใหญ่ เนื่องจากใช้งานง่าย รอบการฝึกอบรมบุคลากรที่สั้น และการลงทุนในอุปกรณ์ขนาดเล็ก ตัวอย่างเช่น ในทางเดินในอาคารสูง พื้นที่แคบ แสงสว่างไม่เพียงพอ และแหล่งจ่ายไฟในสถานที่ไม่สะดวก การต่อไฟเบอร์แบบกลไกให้วิธีการต่อไฟเบอร์ที่สะดวก ใช้งานได้จริง รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพสูงสำหรับบุคลากรด้านการออกแบบ การก่อสร้าง และการบำรุงรักษา
8) ในระบบ Fiber-to-the-Home ข้อกำหนดสำหรับกล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติกและกล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติกที่ใช้ในสายกลางแจ้งของผู้ให้บริการโทรคมนาคมคืออะไร
ประการแรก ในระบบ Fiber-to-the-Home จำเป็นต้องสำรองการติดตั้งและการสิ้นสุดของตัวแยกสัญญาณในกล่องรวมสัญญาณ และเพื่อรองรับและป้องกันจัมเปอร์ที่เข้าและออกจากตัวแยกสัญญาณตามความต้องการที่แท้จริง เนื่องจากสถานการณ์จริงคือตัวแยกสัญญาณอาจอยู่ในสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ เช่น กล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติก กล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติคอล กล่องกระจายสัญญาณ และ ODF และสายเคเบิลแบบออปติคัลถูกยกเลิกและกระจายอยู่ในนั้น
ประการที่สอง สำหรับพื้นที่ที่อยู่อาศัย กล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติกมักติดตั้งในรูปแบบฝัง ดังนั้นประสิทธิภาพการฝังของกล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติคอลจึงจำเป็นต้องสูงกว่านี้
นอกจากนี้ ในโครงการ Fiber-to-the-Home อาจจำเป็นต้องพิจารณาการเข้าและออกของสายเคเบิลออปติกคอร์ขนาดเล็กจำนวนมาก
เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของใยแก้วนำแสงมัลติโหมดคือ 50~62.5μm เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของการหุ้มคือ 125μm และเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของใยแก้วนำแสงโหมดเดี่ยวคือ 8.3μm และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของการหุ้มคือ 125μm ความยาวคลื่นในการทำงานของใยแก้วนำแสง ได้แก่ ความยาวคลื่นสั้น 0.85μm ความยาวคลื่นยาว 1.31μm และ 1.55μm โดยทั่วไปการสูญเสียใยแก้วนำแสงจะลดลงตามความยาวคลื่นที่เพิ่มขึ้น การสูญเสีย0.85μmคือ 2.5dB/km การสูญเสีย1.31μmคือ 0.35dB/km และการสูญเสีย1.55μmคือ 0.20dB/km ซึ่งเป็นการสูญเสียใยแก้วนำแสงที่ต่ำที่สุด การสูญเสียความยาวคลื่นที่สูงกว่า 1.65μm มีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้น เนื่องจากการดูดซับ OHˉ จึงมีการสูญเสียสูงสุดในช่วง 0.90~1.30μm และ 1.34~1.52μm และทั้งสองช่วงนี้ยังไม่ได้ใช้อย่างเต็มที่ นับตั้งแต่ทศวรรษ 1980 มีแนวโน้มว่าจะใช้ไฟเบอร์ออปติกโหมดเดี่ยวมากขึ้น และมีการใช้ความยาวคลื่นยาว 1.31μm ก่อน
มัลติไฟเบอร์
ไฟเบอร์มัลติโหมด: แกนกระจกตรงกลางมีความหนากว่า (50 หรือ 62.5μm) และสามารถส่งผ่านแสงได้หลายโหมด อย่างไรก็ตาม การกระจายระหว่างโหมดมีขนาดใหญ่ ซึ่งจำกัดความถี่ของการส่งสัญญาณดิจิตอล และจะรุนแรงมากขึ้นตามระยะทางที่เพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ใยแก้วนำแสง 600MB/KM มีแบนด์วิธเพียง 300MB ที่ 2KM ดังนั้นระยะการส่งผ่านของใยแก้วนำแสงมัลติโหมดจึงค่อนข้างสั้น โดยทั่วไปเพียงไม่กี่กิโลเมตร
ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว
ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว: แกนแก้วตรงกลางบางมาก (เส้นผ่านศูนย์กลางแกนโดยทั่วไปคือ 9 หรือ 10μm) และสามารถส่งผ่านแสงได้เพียงโหมดเดียวเท่านั้น ดังนั้นการกระจายตัวระหว่างโหมดจึงน้อยมากซึ่งเหมาะสำหรับการสื่อสารทางไกล แต่ยังคงมีการกระจายตัวของวัสดุและการกระจายตัวของท่อนำคลื่น ด้วยวิธีนี้ ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมีข้อกำหนดที่สูงกว่าสำหรับความกว้างสเปกตรัมและความเสถียรของแหล่งกำเนิดแสง นั่นคือ ความกว้างสเปกตรัมควรแคบและเสถียรภาพควรจะดี ต่อมาพบว่าที่ความยาวคลื่น 1.31μm การกระจายตัวของวัสดุและการกระจายตัวของท่อนำคลื่นของเส้นใยโหมดเดี่ยวจะเป็นค่าบวกและค่าลบ และขนาดจะเท่ากันทุกประการ ซึ่งหมายความว่าที่ความยาวคลื่น 1.31μm การกระจายตัวของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวทั้งหมดจะเป็นศูนย์ จากลักษณะการสูญเสียของใยแก้วนำแสง 1.31μm เป็นหน้าต่างที่มีการสูญเสียต่ำสำหรับใยแก้วนำแสง ด้วยวิธีนี้ พื้นที่ความยาวคลื่น 1.31μm ได้กลายเป็นหน้าต่างการทำงานในอุดมคติสำหรับการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง และยังเป็นแถบการทำงานหลักของระบบการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงที่ใช้งานได้จริงอีกด้วย พารามิเตอร์หลักของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวทั่วไปขนาด 1.31μm ถูกกำหนดโดย International Telecommunication Union ITU-T ในคำแนะนำ G652 ดังนั้นไฟเบอร์นี้จึงเรียกว่าไฟเบอร์ G652
7. อะไรคือความแตกต่างระหว่างตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์ออปติกแบบมัลติโหมดและตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์ออปติกแบบโหมดเดียว?
ราคา: มัลติโหมดราคาถูก โหมดเดี่ยวมีราคาแพง
ระยะทาง: มัลติโหมดน้อยกว่า 2 กม. โหมดเดี่ยวสามารถส่งได้ประมาณ 100 กม
ความยาวคลื่น: มัลติ 850/1310NM, โหมดเดี่ยว 1310/1550NM, อื่นๆ ที่คล้ายกัน
ตัวรับส่งสัญญาณแบบมัลติโหมดได้รับโหมดการส่งข้อมูลหลายโหมดและมีระยะการส่งข้อมูลที่สั้นกว่า
ตัวรับส่งสัญญาณโหมดเดียวจะได้รับเฉพาะโหมดเดียวเท่านั้น ระยะการส่งข้อมูลจะยาวขึ้น
ส่วนอันไหนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากกว่านั้นก็ยากที่จะพูด แม้ว่ามัลติโหมดจะถูกยุติลง แต่ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจสอบและการส่งข้อมูลระยะสั้นเนื่องจากมีราคาที่ต่ำกว่า ผมขอแนะนำโหมดเดี่ยวเป็นการส่วนตัว
สายเคเบิลโหมดเดี่ยวมีสองคอร์ หนึ่งคอร์สำหรับรับและอีกหนึ่งคอร์สำหรับส่งสัญญาณ นอกจากนี้ยังมีสายเคเบิลไฟเบอร์เดี่ยวแบบสองทิศทางที่ใช้คอร์เดียวและใช้เทคโนโลยี WDM เพื่อให้เกิดการส่งสัญญาณแบบสองทิศทางบนคอร์เดียวกัน ปัจจุบันสายเคเบิลส่วนใหญ่ในตลาดใช้เส้นใยเดี่ยวแบบโหมดเดี่ยว
สายเคเบิลมัลติโหมดมีสองคอร์ ไม่ใช่คอร์เดียว เนื่องจากสายเคเบิลออปติคอลมัลติโหมดไม่สามารถรองรับ WDM ได้
ที่มา: Dongguan HX Fiber Technology Co., Ltd
1. มัลติไฟเบอร์
![]()
เมื่อขนาดทางเรขาคณิตของเส้นใยนำแสง (เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางหลัก d1) มีขนาดใหญ่กว่าความยาวคลื่นของคลื่นแสงมาก (ประมาณ 1µm) ก็จะมีโหมดการแพร่กระจายหลายสิบหรือหลายร้อยโหมดในเส้นใยนำแสง โหมดการแพร่กระจายที่แตกต่างกันมีความเร็วและเฟสการแพร่กระจายที่แตกต่างกัน ส่งผลให้เวลาล่าช้าและความกว้างของพัลส์แสงหลังจากการส่งสัญญาณระยะไกล ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าโหมดการกระจายตัวของใยแก้วนำแสง (เรียกอีกอย่างว่าการกระจายตัวระหว่างโหมด) การกระจายตัวของโหมดจะจำกัดแบนด์วิธของใยแก้วนำแสงมัลติโหมดให้แคบลง และลดความสามารถในการรับส่งข้อมูล ดังนั้นไฟเบอร์ออปติกแบบมัลติโหมดจึงเหมาะสำหรับการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติกที่มีความจุน้อยกว่าเท่านั้น การกระจายดัชนีการหักเหของใยแก้วนำแสงมัลติโหมดส่วนใหญ่เป็นการกระจายแบบพาราโบลา นั่นคือการกระจายดัชนีการหักเหของไล่ระดับ เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางประมาณ 50µm
2. ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว
![]()
เมื่อขนาดทางเรขาคณิตของใยแก้วนำแสง (เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางเป็นหลัก) สามารถใกล้เคียงกับความยาวคลื่นของแสง เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลาง d1 อยู่ในช่วง 5 ถึง 10µm ใยแก้วนำแสงจะอนุญาตเพียงหนึ่งโหมดเท่านั้น (โหมดพื้นฐาน HE11) เพื่อแพร่กระจายในนั้น และโหมดลำดับสูงกว่าอื่นๆ ทั้งหมดจะถูกตัดออกไป ใยแก้วนำแสงดังกล่าวเรียกว่าใยแก้วนำแสงโหมดเดียว เนื่องจากมีการแพร่กระจายเพียงโหมดเดียว จึงหลีกเลี่ยงปัญหาการกระจายตัวของโหมด ดังนั้นใยแก้วนำแสงโหมดเดียวจึงมีแบนด์วิธที่กว้างมากและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการสื่อสารด้วยเส้นใยแก้วนำแสงที่มีความจุขนาดใหญ่ ดังนั้น เพื่อให้บรรลุการส่งผ่านโหมดเดียว พารามิเตอร์ของใยแก้วนำแสงจะต้องตรงตามเงื่อนไขบางประการ คำนวณโดยสูตรที่ว่าสำหรับใยแก้วนำแสงที่มี NA=0.12 เมื่อการรับส่งข้อมูลแบบโหมดเดี่ยวทำได้สูงกว่า แลมบ์=1.3µm รัศมีของแกนใยแก้วนำแสงควรอยู่ที่ ≤4.2µm นั่นคือเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลาง d1≤8.4µm เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดียวมีขนาดเล็กมาก จึงมีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นในกระบวนการผลิต
3. ข้อดีของการใช้ใยแก้วนำแสงมีอะไรบ้าง?
1) แบนด์วิธของใยแก้วนำแสงกว้างมาก ตามทฤษฎีสูงถึง 30T
2) ความยาวของส่วนรองรับที่ไม่ใช่รีเลย์สามารถเข้าถึงได้หลายสิบถึงหลายร้อยกิโลเมตร ในขณะที่ลวดทองแดงมีความยาวเพียงไม่กี่ร้อยเมตร
3) ไม่ได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า
4) มีน้ำหนักเบาและมีขนาดเล็ก
5) การสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงไม่ใช้ไฟฟ้า จึงปลอดภัยในการใช้งานและสามารถใช้ในสถานที่ไวไฟและระเบิดได้
6) ช่วงอุณหภูมิสภาพแวดล้อมการทำงานกว้าง
7) มีอายุการใช้งานยาวนาน
4. จะเลือกสายออปติคัลอย่างไร?
นอกเหนือจากจำนวนแกนใยแก้วนำแสงและประเภทของใยแก้วนำแสงแล้ว ควรเลือกโครงสร้างและเปลือกด้านนอกของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงตามสภาพแวดล้อมการใช้งานของสายเคเบิลใยแก้วนำแสง
1) เมื่อฝังโดยตรง ควรเลือกสายเคเบิลออปติคอลหุ้มเกราะท่อหลวมสำหรับสายเคเบิลออปติกกลางแจ้ง เมื่ออยู่เหนือศีรษะ สามารถเลือกสายเคเบิลออปติคัลท่อหลวมที่มีปลอกด้านนอก PE สีดำพร้อมโครงเสริมแรงตั้งแต่ 2 เส้นขึ้นไปได้
2) เมื่อเลือกสายเคเบิลออปติกสำหรับใช้ในอาคาร ควรเลือกสายเคเบิลออปติคัลแบบท่อแน่นและควรคำนึงถึงคุณสมบัติของสารหน่วงไฟ พิษ และควัน โดยทั่วไป สามารถเลือกประเภทสารหน่วงไฟแต่มีควัน (Plenum) หรือประเภทไวไฟและไม่เป็นพิษ (LSZH) ในท่อหรือการระบายอากาศแบบบังคับ และควรเลือกประเภทสารหน่วงไฟ ปลอดสารพิษ และไร้ควัน (Riser) ในสภาพแวดล้อมที่เปิดโล่ง
3) เมื่อวางสายเคเบิลในแนวตั้งหรือแนวนอนในอาคาร สามารถเลือกสายเคเบิลออปติกแบบท่อแน่น สายเคเบิลแบบกระจาย หรือสายเคเบิลออปติคอลสาขาที่ใช้กันทั่วไปในอาคารได้
4) เลือกสายเคเบิลออปติคัลโหมดเดียวและหลายโหมดตามแอปพลิเคชันเครือข่ายและพารามิเตอร์แอปพลิเคชันสายเคเบิลออปติคอล โดยทั่วไป สายเคเบิลออปติคอลแบบหลายโหมดจะใช้สำหรับการใช้งานในอาคารและในระยะสั้น ในขณะที่สายเคเบิลออปติคอลแบบโหมดเดียวจะใช้สำหรับการใช้งานกลางแจ้งและระยะไกล
5. ในการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสง จะเลือกการใช้งานที่แตกต่างกันของการเชื่อมต่อแบบคงที่และการเชื่อมต่อแบบแอคทีฟได้อย่างไร
การเชื่อมต่อแบบแอคทีฟของไฟเบอร์ออปติกเกิดขึ้นผ่านตัวเชื่อมต่อไฟเบอร์ออปติก จุดเชื่อมต่อที่ใช้งานอยู่ในออปติคัลลิงค์คืออินเทอร์เฟซการแบ่งส่วนที่ชัดเจน ในการเลือกการเชื่อมต่อแบบแอคทีฟและการเชื่อมต่อแบบคงที่ ข้อดีของการเชื่อมต่อแบบคงที่คือ ต้นทุนต่ำและการสูญเสียการมองเห็นเล็กน้อย แต่มีความยืดหยุ่นต่ำ ในขณะที่การเชื่อมต่อแบบแอคทีฟนั้นตรงกันข้าม เมื่อออกแบบเครือข่าย จำเป็นต้องเลือกใช้การเชื่อมต่อแบบแอคทีฟและแบบคงที่อย่างยืดหยุ่นตามสถานการณ์ของลิงก์ทั้งหมด เพื่อให้มั่นใจทั้งความยืดหยุ่นและความเสถียร เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดตามลำดับ อินเทอร์เฟซการเชื่อมต่อที่ใช้งานอยู่เป็นอินเทอร์เฟซที่สำคัญสำหรับการทดสอบ การบำรุงรักษา และการเปลี่ยนแปลง การเชื่อมต่อที่ใช้งานอยู่ค่อนข้างจะค้นหาจุดบกพร่องในลิงก์ได้ง่ายกว่าการเชื่อมต่อแบบตายตัว ซึ่งเพิ่มความสะดวกในการเปลี่ยนส่วนประกอบที่ผิดพลาด จึงปรับปรุงการบำรุงรักษาระบบและลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา
6. ไฟเบอร์กำลังเข้าใกล้เทอร์มินัลผู้ใช้มากขึ้นเรื่อยๆ "ไฟเบอร์ไปยังเดสก์ท็อป" มีความสำคัญอย่างไร และปัจจัยใดบ้างที่ควรคำนึงถึงเมื่อออกแบบระบบ
"Fiber to the desktop" เป็นส่วนเสริมและขาดไม่ได้สำหรับสายทองแดงในการใช้งานระบบย่อยแนวนอน ไฟเบอร์มีข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง เช่น ระยะการส่งข้อมูลที่ยาว การส่งสัญญาณที่เสถียร ไม่มีอิทธิพลของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า รองรับแบนด์วิธสูง และไม่มีการรั่วไหลของแม่เหล็กไฟฟ้า คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้ไฟเบอร์มีบทบาทที่ไม่สามารถทดแทนได้สำหรับสายทองแดงในสภาพแวดล้อมเฉพาะบางอย่าง:
1) เมื่อระยะการส่งข้อมูลของจุดข้อมูลมากกว่า 100 ม. หากคุณเลือกใช้สายทองแดง ต้องเพิ่มรีพีทเตอร์หรือต้องเพิ่มอุปกรณ์เครือข่ายและห้องกระแสไฟอ่อน ซึ่งจะทำให้ต้นทุนและข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นเพิ่มขึ้น การใช้ไฟเบอร์สามารถแก้ปัญหานี้ได้อย่างง่ายดาย
2) ในสภาพแวดล้อมการทำงานที่เฉพาะเจาะจง (เช่น โรงงาน โรงพยาบาล ห้องปรับอากาศ ห้องไฟฟ้า ฯลฯ) มีแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าจำนวนมาก ไฟเบอร์สามารถปราศจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมเหล่านี้
3) ไม่มีการรั่วไหลของแม่เหล็กไฟฟ้าในใยแก้วนำแสง และเป็นการยากมากที่จะตรวจจับสัญญาณที่ส่งในใยแก้วนำแสง เป็นตัวเลือกที่ดีในสถานที่ที่มีข้อกำหนดการรักษาความลับสูง (เช่น การทหาร การวิจัยและพัฒนา การตรวจสอบ หน่วยงานภาครัฐ และอุตสาหกรรมอื่นๆ)
4) สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการแบนด์วิธสูง เข้าถึงมากกว่า 1G ใยแก้วนำแสงเป็นตัวเลือกที่ดี
การประยุกต์ใช้ใยแก้วนำแสงจะค่อยๆ ขยายจากแกนหลักหรือห้องคอมพิวเตอร์ไปจนถึงผู้ใช้เดสก์ท็อปและที่อยู่อาศัย ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้ที่ไม่เข้าใจคุณลักษณะของใยแก้วนำแสงเริ่มสัมผัสกับระบบใยแก้วนำแสงมากขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้น เมื่อออกแบบระบบเชื่อมโยงใยแก้วนำแสงและการเลือกผลิตภัณฑ์ ควรพิจารณาอย่างถี่ถ้วนต่อข้อกำหนดการใช้งานของระบบในปัจจุบันและอนาคต โดยใช้ระบบและผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานร่วมกันได้ อำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษาและการจัดการให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และปรับให้เข้ากับสภาพจริงในสถานที่จริงและข้อกำหนดในการติดตั้งของผู้ใช้ที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา
5) สามารถต่อขั้วต่อไฟเบอร์ออปติกเข้ากับไฟเบอร์ออปติกขนาด 250µm ได้โดยตรงหรือไม่
ไม่ สายเคเบิลออปติคัลแบบท่อหลวมประกอบด้วยไฟเบอร์ออปติกเปลือยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 250 µm ซึ่งมีขนาดเล็กมากและเปราะบาง ไม่สามารถยึดเส้นใยแก้วนำแสงได้ ไม่แข็งแรงพอที่จะรองรับน้ำหนักของขั้วต่อเส้นใยแก้วนำแสง และไม่ปลอดภัยอย่างยิ่ง หากต้องการยุติขั้วต่อโดยตรงบนสายออปติก ต้องใช้ชั้นท่อแน่นอย่างน้อย 900 µm เพื่อพันไฟเบอร์ออปติก 250 µm ไว้ด้านนอก เพื่อให้การป้องกันไฟเบอร์ออปติกและการรองรับขั้วต่อ
6) ขั้วต่อ FC สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วต่อ SC ได้หรือไม่?
ใช่ นี่เป็นเพียงวิธีที่แตกต่างในการเชื่อมต่อตัวเชื่อมต่อสองประเภทที่แตกต่างกัน
หากคุณต้องการเชื่อมต่อ คุณต้องเลือกอะแดปเตอร์ถ่ายโอนแบบผสม เมื่อใช้อะแดปเตอร์ FC/SC คุณสามารถเชื่อมต่อขั้วต่อ FC และขั้วต่อ SC ที่ปลายทั้งสองข้างตามลำดับ วิธีนี้กำหนดให้ตัวเชื่อมต่อควรเป็นแบบขัดเงา หากคุณต้องเชื่อมต่อขั้วต่อแบบมุม (APC) คุณต้องใช้วิธีที่สองเพื่อป้องกันความเสียหาย
วิธีที่สองคือการใช้จัมเปอร์ไฮบริดและอะแดปเตอร์เชื่อมต่อสองตัว จัมเปอร์ไฮบริดหมายความว่ามีการใช้ขั้วต่อไฟเบอร์ออปติกประเภทต่างๆ ที่ปลายทั้งสองข้าง ตัวเชื่อมต่อเหล่านี้จะเชื่อมต่อกับตำแหน่งที่คุณต้องการเชื่อมต่อ เพื่อให้คุณสามารถใช้อะแดปเตอร์สากลในแผงแพทช์เพื่อเชื่อมต่อกับระบบ แต่จะเพิ่มจำนวนคู่ตัวเชื่อมต่อให้กับงบประมาณการลดทอนของระบบ
7) การเชื่อมต่อคงที่ของใยแก้วนำแสงรวมถึงการประกบใยแก้วนำแสงเชิงกลและการประกบฟิวชั่นแบบร้อน หลักการเลือกของการประกบใยแก้วนำแสงเชิงกลและการประกบฟิวชั่นแบบร้อนมีอะไรบ้าง
การต่อสายใยแก้วนำแสงแบบเครื่องกลเป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นการต่อสายใยแก้วนำแสงแบบเย็น หมายถึงวิธีการต่อสายไฟเบอร์ออปติกที่ไม่ต้องใช้ตัวต่อเชือกฟิวชั่นแบบร้อน แต่ใช้เครื่องมือต่อสายแบบธรรมดาและเทคโนโลยีการเชื่อมต่อทางกลเพื่อให้เกิดการเชื่อมต่อแบบถาวรของเส้นใยแสงแบบแกนเดียวหรือหลายแกน โดยทั่วไป เมื่อต่อเส้นใยแก้วนำแสงด้วยแกนจำนวนน้อยและมีตำแหน่งกระจัดกระจาย ขอแนะนำให้ใช้การต่อแบบเชิงกลแทนการต่อแบบฟิวชันแบบร้อน
ในช่วงแรกๆ เทคโนโลยีการต่อสายไฟเบอร์ออปติกเชิงกลมักถูกนำมาใช้ในการปฏิบัติงานด้านวิศวกรรม เช่น การซ่อมแซมสายการผลิตและการใช้งานขนาดเล็กในโอกาสพิเศษ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการใช้ไฟเบอร์จำนวนมากบนเดสก์ท็อปและไฟเบอร์ไปที่บ้าน (FTTH) ผู้คนได้ตระหนักถึงความสำคัญของการต่อสายไฟเบอร์ออปติกเชิงกล ซึ่งเป็นวิธีการสำคัญของการต่อสายไฟเบอร์ออปติก
สำหรับไฟเบอร์ไปยังเดสก์ท็อปและไฟเบอร์ไปยังแอปพลิเคชันในบ้านที่มีผู้ใช้จำนวนมากและสถานที่กระจัดกระจาย เมื่อขนาดผู้ใช้ถึงระดับหนึ่ง ความซับซ้อนของการก่อสร้างและบุคลากรในการก่อสร้างและเครื่องประกบฟิวชั่นไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านเวลาสำหรับผู้ใช้ในการเปิดบริการ การต่อไฟเบอร์แบบเครื่องกลเป็นโซลูชันการต่อไฟเบอร์ที่คุ้มค่าที่สุดสำหรับการใช้งานไฟเบอร์ขนาดใหญ่ เนื่องจากใช้งานง่าย รอบการฝึกอบรมบุคลากรที่สั้น และการลงทุนในอุปกรณ์ขนาดเล็ก ตัวอย่างเช่น ในทางเดินในอาคารสูง พื้นที่แคบ แสงสว่างไม่เพียงพอ และแหล่งจ่ายไฟในสถานที่ไม่สะดวก การต่อไฟเบอร์แบบกลไกให้วิธีการต่อไฟเบอร์ที่สะดวก ใช้งานได้จริง รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพสูงสำหรับบุคลากรด้านการออกแบบ การก่อสร้าง และการบำรุงรักษา
8) ในระบบ Fiber-to-the-Home ข้อกำหนดสำหรับกล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติกและกล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติกที่ใช้ในสายกลางแจ้งของผู้ให้บริการโทรคมนาคมคืออะไร
ประการแรก ในระบบ Fiber-to-the-Home จำเป็นต้องสำรองการติดตั้งและการสิ้นสุดของตัวแยกสัญญาณในกล่องรวมสัญญาณ และเพื่อรองรับและป้องกันจัมเปอร์ที่เข้าและออกจากตัวแยกสัญญาณตามความต้องการที่แท้จริง เนื่องจากสถานการณ์จริงคือตัวแยกสัญญาณอาจอยู่ในสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ เช่น กล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติก กล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติคอล กล่องกระจายสัญญาณ และ ODF และสายเคเบิลแบบออปติคัลถูกยกเลิกและกระจายอยู่ในนั้น
ประการที่สอง สำหรับพื้นที่ที่อยู่อาศัย กล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติกมักติดตั้งในรูปแบบฝัง ดังนั้นประสิทธิภาพการฝังของกล่องรวมสัญญาณเคเบิลแบบออปติคอลจึงจำเป็นต้องสูงกว่านี้
นอกจากนี้ ในโครงการ Fiber-to-the-Home อาจจำเป็นต้องพิจารณาการเข้าและออกของสายเคเบิลออปติกคอร์ขนาดเล็กจำนวนมาก
เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของใยแก้วนำแสงมัลติโหมดคือ 50~62.5μm เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของการหุ้มคือ 125μm และเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของใยแก้วนำแสงโหมดเดี่ยวคือ 8.3μm และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของการหุ้มคือ 125μm ความยาวคลื่นในการทำงานของใยแก้วนำแสง ได้แก่ ความยาวคลื่นสั้น 0.85μm ความยาวคลื่นยาว 1.31μm และ 1.55μm โดยทั่วไปการสูญเสียใยแก้วนำแสงจะลดลงตามความยาวคลื่นที่เพิ่มขึ้น การสูญเสีย0.85μmคือ 2.5dB/km การสูญเสีย1.31μmคือ 0.35dB/km และการสูญเสีย1.55μmคือ 0.20dB/km ซึ่งเป็นการสูญเสียใยแก้วนำแสงที่ต่ำที่สุด การสูญเสียความยาวคลื่นที่สูงกว่า 1.65μm มีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้น เนื่องจากการดูดซับ OHˉ จึงมีการสูญเสียสูงสุดในช่วง 0.90~1.30μm และ 1.34~1.52μm และทั้งสองช่วงนี้ยังไม่ได้ใช้อย่างเต็มที่ นับตั้งแต่ทศวรรษ 1980 มีแนวโน้มว่าจะใช้ไฟเบอร์ออปติกโหมดเดี่ยวมากขึ้น และมีการใช้ความยาวคลื่นยาว 1.31μm ก่อน
มัลติไฟเบอร์
ไฟเบอร์มัลติโหมด: แกนกระจกตรงกลางมีความหนากว่า (50 หรือ 62.5μm) และสามารถส่งผ่านแสงได้หลายโหมด อย่างไรก็ตาม การกระจายระหว่างโหมดมีขนาดใหญ่ ซึ่งจำกัดความถี่ของการส่งสัญญาณดิจิตอล และจะรุนแรงมากขึ้นตามระยะทางที่เพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ใยแก้วนำแสง 600MB/KM มีแบนด์วิธเพียง 300MB ที่ 2KM ดังนั้นระยะการส่งผ่านของใยแก้วนำแสงมัลติโหมดจึงค่อนข้างสั้น โดยทั่วไปเพียงไม่กี่กิโลเมตร
ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว
ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว: แกนแก้วตรงกลางบางมาก (เส้นผ่านศูนย์กลางแกนโดยทั่วไปคือ 9 หรือ 10μm) และสามารถส่งผ่านแสงได้เพียงโหมดเดียวเท่านั้น ดังนั้นการกระจายตัวระหว่างโหมดจึงน้อยมากซึ่งเหมาะสำหรับการสื่อสารทางไกล แต่ยังคงมีการกระจายตัวของวัสดุและการกระจายตัวของท่อนำคลื่น ด้วยวิธีนี้ ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมีข้อกำหนดที่สูงกว่าสำหรับความกว้างสเปกตรัมและความเสถียรของแหล่งกำเนิดแสง นั่นคือ ความกว้างสเปกตรัมควรแคบและเสถียรภาพควรจะดี ต่อมาพบว่าที่ความยาวคลื่น 1.31μm การกระจายตัวของวัสดุและการกระจายตัวของท่อนำคลื่นของเส้นใยโหมดเดี่ยวจะเป็นค่าบวกและค่าลบ และขนาดจะเท่ากันทุกประการ ซึ่งหมายความว่าที่ความยาวคลื่น 1.31μm การกระจายตัวของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวทั้งหมดจะเป็นศูนย์ จากลักษณะการสูญเสียของใยแก้วนำแสง 1.31μm เป็นหน้าต่างที่มีการสูญเสียต่ำสำหรับใยแก้วนำแสง ด้วยวิธีนี้ พื้นที่ความยาวคลื่น 1.31μm ได้กลายเป็นหน้าต่างการทำงานในอุดมคติสำหรับการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง และยังเป็นแถบการทำงานหลักของระบบการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงที่ใช้งานได้จริงอีกด้วย พารามิเตอร์หลักของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวทั่วไปขนาด 1.31μm ถูกกำหนดโดย International Telecommunication Union ITU-T ในคำแนะนำ G652 ดังนั้นไฟเบอร์นี้จึงเรียกว่าไฟเบอร์ G652
7. อะไรคือความแตกต่างระหว่างตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์ออปติกแบบมัลติโหมดและตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์ออปติกแบบโหมดเดียว?
ราคา: มัลติโหมดราคาถูก โหมดเดี่ยวมีราคาแพง
ระยะทาง: มัลติโหมดน้อยกว่า 2 กม. โหมดเดี่ยวสามารถส่งได้ประมาณ 100 กม
ความยาวคลื่น: มัลติ 850/1310NM, โหมดเดี่ยว 1310/1550NM, อื่นๆ ที่คล้ายกัน
ตัวรับส่งสัญญาณแบบมัลติโหมดได้รับโหมดการส่งข้อมูลหลายโหมดและมีระยะการส่งข้อมูลที่สั้นกว่า
ตัวรับส่งสัญญาณโหมดเดียวจะได้รับเฉพาะโหมดเดียวเท่านั้น ระยะการส่งข้อมูลจะยาวขึ้น
ส่วนอันไหนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากกว่านั้นก็ยากที่จะพูด แม้ว่ามัลติโหมดจะถูกยุติลง แต่ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจสอบและการส่งข้อมูลระยะสั้นเนื่องจากมีราคาที่ต่ำกว่า ผมขอแนะนำโหมดเดี่ยวเป็นการส่วนตัว
สายเคเบิลโหมดเดี่ยวมีสองคอร์ หนึ่งคอร์สำหรับรับและอีกหนึ่งคอร์สำหรับส่งสัญญาณ นอกจากนี้ยังมีสายเคเบิลไฟเบอร์เดี่ยวแบบสองทิศทางที่ใช้คอร์เดียวและใช้เทคโนโลยี WDM เพื่อให้เกิดการส่งสัญญาณแบบสองทิศทางบนคอร์เดียวกัน ปัจจุบันสายเคเบิลส่วนใหญ่ในตลาดใช้เส้นใยเดี่ยวแบบโหมดเดี่ยว
สายเคเบิลมัลติโหมดมีสองคอร์ ไม่ใช่คอร์เดียว เนื่องจากสายเคเบิลออปติคอลมัลติโหมดไม่สามารถรองรับ WDM ได้
ที่มา: Dongguan HX Fiber Technology Co., Ltd