บทนำสู่ไฟเบอร์

ใยแก้วนำแสง ย่อมาจาก ใยแก้วนำแสง เป็นเส้นใยที่ทำจากแก้วหรือพลาสติกที่ทำหน้าที่เป็นเครื่องมือส่งสัญญาณแสง หลักการส่งผ่านคือ "การสะท้อนแสงทั้งหมด"

เส้นใยเล็กๆ ถูกห่อหุ้มด้วยพลาสติกที่ช่วยให้งอได้โดยไม่หัก โดยปกติ ตัวส่งสัญญาณที่ปลายด้านหนึ่งของไฟเบอร์ออปติกจะใช้ไดโอดเปล่งแสง (LED) หรือเลเซอร์เพื่อส่งพัลส์ของแสงไปยังไฟเบอร์ และเครื่องรับที่ปลายอีกด้านหนึ่งของไฟเบอร์จะตรวจจับพัลส์โดยใช้องค์ประกอบไวแสง

ในชีวิตประจำวัน เส้นใยนำแสงถูกใช้สำหรับการส่งข้อมูลทางไกล เนื่องจากการสูญเสียการนำของแสงในเส้นใยแก้วนำแสงนั้นต่ำกว่าไฟฟ้าในสายไฟมาก

โดยปกติเงื่อนไขไฟเบอร์ออปติกและสายเคเบิลออปติกจะสับสน ใยแก้วนำแสงส่วนใหญ่ต้องเคลือบด้วยโครงสร้างป้องกันหลายชั้นก่อนใช้งาน และสายเคลือบเรียกว่าสายไฟเบอร์ออปติก ชั้นป้องกันและชั้นฉนวนของชั้นนอกของใยแก้วนำแสงสามารถป้องกันความเสียหายของใยแก้วนำแสงจากสภาพแวดล้อมโดยรอบ เช่น น้ำ ไฟไหม้ ไฟฟ้าช็อต ฯลฯ

สายเคเบิลออปติคัลแบ่งออกเป็น: ปลอกสายเคเบิล, ไฟเบอร์อะรามิด, ชั้นบัฟเฟอร์และไฟเบอร์ออปติก สายไฟเบอร์ออปติกและสายโคแอกเซียลจะคล้ายกัน โดยไม่ต้องมีตัวป้องกันตาข่าย ตรงกลางเป็นแกนแก้วที่แสงเดินทาง

ในเส้นใยแก้วนำแสงแบบมัลติโหมด เส้นผ่านศูนย์กลางแกนจะมีสองแบบคือ 50 ไมโครเมตร และ 62.5 ไมโครเมตร ซึ่งเทียบเท่ากับความหนาของเส้นผมมนุษย์โดยประมาณ เส้นผ่านศูนย์กลางของแกนไฟเบอร์โหมดเดียวคือ 8 µm ~ 10 µm และมักใช้ 9/125 µm แกนกลางล้อมรอบด้วยซองแก้วที่มีดัชนีการหักเหของแสงต่ำกว่าแกนกลาง หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าเปลือกหุ้ม ซึ่งช่วยให้แสงอยู่ภายในแกน ด้านนอกเป็นแจ็กเก็ตพลาสติกบาง ๆ หรือสารเคลือบที่ปกป้องการหุ้ม ใยแก้วนำแสงมักจะถูกมัดและป้องกันด้วยแจ็คเก็ต แกนไฟเบอร์มักจะเป็นทรงกระบอกศูนย์กลางสองชั้นที่ทำจากแก้วควอทซ์ที่มีพื้นที่หน้าตัดเล็กๆ ซึ่งเปราะและแตกหักง่าย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีชั้นป้องกันภายนอก