พื้นฐานการส่งผ่านไฟเบอร์ออปติก (ส่วนที่สอง)

Nov 17, 2025

ฝากข้อความ

ข้อมูลจำเพาะทั่วไปของไฟเบอร์ออปติก

ขนาดไฟเบอร์ออปติก:

1) เส้นผ่านศูนย์กลางแกนโหมดเดี่ยว-: 9/125μm, 10/125μm

2) เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของการหุ้ม (2D)=125μm

3) ชั้นแรก-เคลือบเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก=250μm

4) ผมเปีย: 300μm

5) มัลติโหมด:

50/125μm มาตรฐานยุโรป

62.5/125μm มาตรฐานสหรัฐอเมริกา

6) เครือข่ายอุตสาหกรรม การแพทย์ และความเร็วต่ำ-: 100/140μm, 200/230μm

7) พลาสติก: 98/1000μm ใช้ในการควบคุมยานยนต์

 

การลดทอนใยแก้วนำแสง

ปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดการลดทอนของใยแก้วนำแสง ได้แก่: การสูญเสียจากภายใน การโค้งงอ การบีบอัด สิ่งเจือปน ความไม่-สม่ำเสมอ และการต่อประกบ

การสูญเสียจากภายใน: หมายถึงการสูญเสียโดยธรรมชาติของเส้นใย รวมถึงการกระเจิงของเรย์ลีห์และการดูดซึมโดยธรรมชาติ

การสูญเสียจากการดัดงอ: เมื่อเส้นใยงอ แสงบางส่วนภายในเส้นใยจะสูญเสียไปเนื่องจากการกระเจิง ส่งผลให้เกิดการสูญเสีย การอัดขึ้นรูป: การสูญเสียที่เกิดจากการดัดงอของเส้นใยนำแสงเพียงนาทีเดียวเมื่อถูกบีบอัด

สิ่งเจือปน: การสูญเสียที่เกิดจากสิ่งเจือปนภายในใยแก้วนำแสงดูดซับและกระจายแสงที่กระจายอยู่ภายใน

ความไม่สม่ำเสมอ-: การสูญเสียที่เกิดจากดัชนีการหักเหของแสงที่ไม่สม่ำเสมอ-ของวัสดุใยแก้วนำแสง

การแยกส่วน: การสูญเสียที่เกิดขึ้นระหว่างการต่อสายไฟเบอร์ออปติก เช่น: การวางแนวที่ไม่ตรง (ข้อกำหนดด้านโคแอกเชียลสำหรับไฟเบอร์โหมดเดี่ยว-น้อยกว่า 0.8μm) ความไม่-ตั้งฉากของส่วนปลายกับแกน หน้าส่วนปลายไม่เท่ากัน เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางไม่ตรงกัน และคุณภาพรอยต่อฟิวชันต่ำ

 

ประเภทของสายเคเบิลออปติก

1) โดยวิธีการวาง: สายเคเบิลออปติกทางอากาศที่รองรับตัวเอง- สายเคเบิลออปติคัลแบบท่อ สายเคเบิลออปติคัลแบบหุ้มเกราะ และสายเคเบิลออปติคอลใต้น้ำ

2) ตามโครงสร้างสายเคเบิล: สายเคเบิลออปติคัลแบบท่อหลวม, สายเคเบิลออปติคอลตีเกลียว, สายออปติคอล-ที่รัดแน่น, สายออปติคอลแบบริบบิ้น, สายออปติคัลที่ไม่ใช่-แบบโลหะ และสายออปติคอลแบบแยกแขนงได้

3) ตามการใช้งาน: สายเคเบิลออปติคอลการสื่อสารทางไกล- สายเคเบิลออปติคัลกลางแจ้ง-ระยะสั้น สายเคเบิลออปติคัลแบบไฮบริด และ-สายเคเบิลออปติคอลภายในอาคาร การต่อและการสิ้นสุดสายเคเบิลไฟเบอร์ออปติก

การต่อและการสิ้นสุดสายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกเป็นทักษะพื้นฐานที่เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาสายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกต้องเชี่ยวชาญ

เทคนิคการต่อสายไฟเบอร์ออปติกสามารถแบ่งได้ดังนี้

1) เทคนิคการต่อสายไฟเบอร์ออปติก และเทคนิคการต่อสายไฟเบอร์ออปติก

2) การสิ้นสุดสายไฟเบอร์ออปติกจะคล้ายกับการต่อสายไฟเบอร์ออปติก แต่การทำงานจะแตกต่างกันเนื่องจากวัสดุของตัวเชื่อมต่อที่แตกต่างกัน

ประเภทของการต่อสายไฟเบอร์ออปติก

โดยทั่วไปการต่อสายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก:

1) การประกบไฟเบอร์ออปติกแบบคงที่ (หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อข้อต่อตาย) โดยทั่วไปจะทำได้โดยใช้ตัวต่อฟิวชั่นไฟเบอร์ออปติก และใช้สำหรับการเชื่อมต่อสายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกโดยตรง

2) ข้อต่อไฟเบอร์ออปติกแบบยืดหยุ่น (หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อข้อต่อที่มีชีวิต) สิ่งเหล่านี้เชื่อมต่อกันโดยใช้ตัวเชื่อมต่อแบบถอดได้ (หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อข้อต่อแบบสด) ใช้สำหรับสายแพทช์ไฟเบอร์ออปติก การเชื่อมต่ออุปกรณ์ ฯลฯ

เนื่องจากความไม่สมบูรณ์ของส่วนหน้าของไฟเบอร์และแรงกดที่ไม่สม่ำเสมอบนผิวหน้าของไฟเบอร์ การสูญเสียข้อต่อ-ของการต่อฟิวชั่นแบบปล่อยเดี่ยวจึงค่อนข้างสูง ในปัจจุบัน มีการใช้วิธีต่อรอยฟิวชั่นแบบปล่อยสอง- ขั้นแรก หน้าปลายไฟเบอร์จะถูกอุ่นก่อนและระบายออกเพื่อสร้างรูปร่างหน้าปลาย ขจัดฝุ่นและเศษซาก และในขณะเดียวกัน การอุ่นหน้าเพื่อให้แน่ใจว่าแรงกดสม่ำเสมอบนหน้าปลายไฟเบอร์

วิธีการตรวจสอบการสูญเสียการเชื่อมต่อไฟเบอร์ออปติก

มีสามวิธีในการตรวจสอบการสูญเสียการเชื่อมต่อไฟเบอร์ออปติก:

1. การตรวจสอบเครื่องต่อเชือกฟิวชัน

2. การตรวจสอบโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงและเครื่องวัดพลังงานแสง

3. วิธีการวัด OTDR

 

วิธีการใช้งานการต่อสายไฟเบอร์ออปติก

การดำเนินการต่อสายไฟเบอร์ออปติกโดยทั่วไปประกอบด้วยห้าขั้นตอน:

1. ทรีทเม้นท์หน้าปลายไฟเบอร์

2. การประกบและติดตั้งไฟเบอร์

3. การประกบฟิวชั่นไฟเบอร์

4. การป้องกันขั้วต่อไฟเบอร์ออปติก

5.กักเก็บเส้นใยส่วนเกิน

โดยทั่วไปการประกบสายเคเบิลออปติกทั้งหมดจะดำเนินการตามขั้นตอนต่อไปนี้:

ขั้นตอนที่ 1: กำหนดความยาวที่ต้องการ ดึงสายเคเบิลออปติกออก และถอดปลอกออก

ขั้นตอนที่ 2: ทำความสะอาดและถอดวัสดุบรรจุปิโตรเลียมเจลลี่ภายในสายออปติคัลออก

ขั้นตอนที่ 3: มัดรวมเส้นใยแก้วนำแสง

ขั้นตอนที่ 4: ตรวจสอบจำนวนแกนไฟเบอร์ออปติก จับคู่สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติก และตรวจสอบรหัสสีเพื่อหาข้อผิดพลาด

ขั้นตอนที่ 5: เสริมสร้างการประกบแกน

ขั้นตอนที่ 6: ประกบคู่สายเสริมต่างๆ รวมถึงคู่สายบริการ คู่สายควบคุม สายกราวด์ที่มีฉนวนป้องกัน ฯลฯ (หากมีคู่สายข้างต้นอยู่)

ขั้นตอนที่ 7: การประกบไฟเบอร์ออปติก

ขั้นตอนที่ 8: การรักษาป้องกันตัวเชื่อมต่อไฟเบอร์ออปติก

ขั้นตอนที่ 9: การรักษาการจัดเก็บเส้นใยส่วนเกินของไฟเบอร์ออปติก

ขั้นตอนที่ 10: ทำการประกบปลอกสายเคเบิลออปติคัลให้เสร็จสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 11: การป้องกันขั้วต่อสายเคเบิลออปติก

 

การสูญเสียใยแก้วนำแสง

1310 นาโนเมตร: 0.35 ~ 0.5 เดซิเบล/กม

1550 นาโนเมตร: 0.2 ~ 0.3 เดซิเบล/กม

850 นาโนเมตร: 2.3 ~ 3.4 เดซิเบล/กม

การสูญเสียประกบฟิวชั่นไฟเบอร์ออปติก: 0.08 dB/ฟองน้ำ

ประกบไฟเบอร์ออปติกฟิวชัน 1 ประกบ/2กม

 

คำศัพท์เฉพาะเกี่ยวกับไฟเบอร์ออปติก

1) การลดทอน

การลดทอน: การสูญเสียแสง ณ จุดที่สัมผัสกับสายเคเบิลใยแก้วนำแสง การสูญเสียพลังงานระหว่างการส่งสัญญาณในไฟเบอร์ออปติก: ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว- 1310nm: 0.4~0.6dB/km; 1550 นาโนเมตร: 0.2~0.3dB/กม. ไฟเบอร์มัลติโหมดพลาสติก: 300dB/กม

info-701-379

2) การกระจายตัว
การกระจายตัว: ความกว้างของแบนด์วิธที่เกิดจากพัลส์แสงที่เคลื่อนที่ไปในระยะทางหนึ่งตามใยแก้วนำแสง เป็นปัจจัยหลักที่จำกัดอัตราการส่งข้อมูล

การกระจายตัวแบบ intermodal: เกิดขึ้นเฉพาะในเส้นใยมัลติโหมดเท่านั้น เนื่องจากโหมดแสงที่ต่างกันเดินทางไปตามเส้นทางที่ต่างกัน

การกระจายตัวของวัสดุ: แสงที่มีความยาวคลื่นต่างกันเดินทางด้วยความเร็วที่ต่างกัน

การกระจายตัวของท่อนำคลื่น: เกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานแสงเดินทางด้วยความเร็วที่แตกต่างกันเล็กน้อยในแกนกลางและชั้นหุ้ม ในเส้นใยโหมดเดี่ยว- การเปลี่ยนแปลงการกระจายตัวโดยการเปลี่ยนโครงสร้างภายในของเส้นใยถือเป็นสิ่งสำคัญมาก

G.652 จุดกระจายศูนย์ประมาณ 1300 นาโนเมตร

G.653 จุดกระจายศูนย์ประมาณ 1550 นาโนเมตร

G.654 เส้นใยกระจายเชิงลบ

G.655 การกระจาย-ไฟเบอร์แบบเลื่อน

ไฟเบอร์คลื่นเต็ม-

3) การกระเจิง

เนื่องจากความไม่สมบูรณ์ในโครงสร้างพื้นฐานของแสง พลังงานแสงจึงสูญเสียไป และการส่งผ่านของแสงไม่มีทิศทางที่ดีอีกต่อไป

info-621-160

พื้นฐานระบบไฟเบอร์ออปติก

สถาปัตยกรรมและฟังก์ชันของระบบไฟเบอร์ออปติกพื้นฐาน:

1. หน่วยส่งสัญญาณ: แปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณแสง

2. หน่วยส่งสัญญาณ: สื่อที่มีสัญญาณแสง;

3. หน่วยรับ: รับสัญญาณแสงและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า

4. อุปกรณ์เชื่อมต่อ: เชื่อมต่อไฟเบอร์ออปติกกับแหล่งกำเนิดแสง เครื่องตรวจจับแสง และส่วนประกอบไฟเบอร์ออปติกอื่นๆ

 

ประเภทตัวเชื่อมต่อทั่วไป

ส่วนที่อยู่หน้า "/" หมายถึงรุ่นคอนเนคเตอร์สำหรับผมเปีย

ส่วนที่อยู่หลัง "/" หมายถึงวิธีการประมวลผลแบบตัดขวาง-

info-432-232

ตัวเชื่อมต่อ "SC" (ตัวเชื่อมต่อแบบสี่เหลี่ยม/ตัวเชื่อมต่อมาตรฐาน/ตัวเชื่อมต่อตัวติดตาม) เป็นตัวเชื่อมต่อทรงสี่เหลี่ยมมาตรฐานที่ทำจากพลาสติกวิศวกรรม ซึ่งมีข้อดี เช่น ทนต่ออุณหภูมิสูงและทนต่อการเกิดออกซิเดชัน โดยทั่วไปแล้วตัวเชื่อมต่อ SC ใช้สำหรับอินเทอร์เฟซแบบออปติคอลที่ด้านอุปกรณ์ส่งสัญญาณ

ขั้วต่อ "LC" (ขั้วต่อ Lucent) มีรูปร่างคล้ายกับขั้วต่อ SC แต่มีขนาดเล็กกว่าเล็กน้อย

ขั้วต่อ "FC" (ขั้วต่อเฟอร์รูล) เป็นขั้วต่อโลหะ โดยทั่วไปจะใช้ที่ด้าน ODF ขั้วต่อโลหะมีอายุการใช้งานวงจรการผสมพันธุ์สูงกว่าขั้วต่อพลาสติก

"ST" (ปลายตรง) เป็นขั้วต่อกลม{0}}แบบ snap fit ซึ่งทำจากโลหะเช่นกัน

 

ประเภทหน้าปลายขั้วต่อ

PC (Physical Contact): Its connector cross-section is flat. Return loss: >40dB
UPC (ตัวเชื่อมต่อ UltraPolished): ตัวเชื่อมต่อมีความโค้ง การสูญเสียผลตอบแทน: 50dB~55dB
APC (AnglePolished Connector): The cross-section has an 8-degree inclined contact surface. Return loss: >60dB

 

ข้อต่อ

ฟังก์ชั่นหลัก: กระจายสัญญาณแสง การใช้งานที่สำคัญ ได้แก่ เครือข่ายใยแก้วนำแสง โดยเฉพาะเครือข่ายท้องถิ่น (LAN) และอุปกรณ์มัลติเพล็กซ์การแบ่งความยาวคลื่น (WDM)
โครงสร้างพื้นฐาน: ข้อต่อเป็นอุปกรณ์แบบพาสซีฟแบบสองทิศทาง โทโพโลยีพื้นฐานประกอบด้วยโทโพโลยีแบบต้นไม้และแบบดาว ข้อต่อประเภทที่สอดคล้องกันคือตัวแยก

 

มัลติเพล็กเซอร์แบบแบ่งความยาวคลื่น

WDM-Wavelength Division Multiplexer ส่งสัญญาณแสงหลายสัญญาณด้วยความถี่และสีที่แตกต่างกันภายในเส้นใยแก้วนำแสงเส้นเดียว มัลติเพล็กเซอร์แบบแบ่งความยาวคลื่นจะจับคู่สัญญาณแสงหลายสัญญาณเข้าในไฟเบอร์เดียวกัน มัลติเพล็กเซอร์แบบแบ่งความยาวคลื่นจะแยกสัญญาณเหล่านี้ออกจากใยแก้วนำแสงเส้นเดียว

มัลติเพล็กเซอร์การแบ่งความยาวคลื่น (ภาพประกอบ)

info-700-204

หน่วยส่งสัญญาณ

info-592-312

 

 

หน่วยรับ

info-754-328

 

การสื่อสารแบบดิจิตอลไฟเบอร์ออปติก

info-677-397

คำจำกัดความของพัลส์ในระบบดิจิทัล:

1. แอมพลิจูด: ความสูงของพัลส์ซึ่งแสดงถึงพลังงานแสงในระบบใยแก้วนำแสง

3. เวลาตก: เวลาที่ต้องใช้เพื่อให้พัลส์ลดลงจาก 90% ของแอมพลิจูดเป็น 10%

2. เวลาที่เพิ่มขึ้น: เวลาที่ต้องใช้เพื่อให้พัลส์เพิ่มขึ้นจาก 10% ของแอมพลิจูดสูงสุดเป็น 90%

4. ความกว้างของพัลส์: ความกว้างของพัลส์ที่แอมพลิจูด 50% แสดงตามเวลา

5. ระยะเวลา: เวลาที่กำหนดของพัลส์ เวลาที่ต้องใช้ในการทำให้หนึ่งรอบเสร็จสมบูรณ์

6. อัตราส่วนการสูญพันธุ์: อัตราส่วนของกำลังแสงของสัญญาณ 1 ต่อกำลังแสงของสัญญาณ 0

 

คำจำกัดความของหน่วยที่ใช้กันทั่วไปในการสื่อสารใยแก้วนำแสง:

1. dB=10 log10 (หน้ามุ่ย / พิน)

หน้ามุ่ย: กำลังขับ; พิน: กำลังไฟฟ้าเข้า

2. dBm=10 log10 (พี / 1mW)

หน่วยที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมการสื่อสาร

มักจะแสดงถึงพลังงานแสงโดยมี 1 มิลลิวัตต์เป็นข้อมูลอ้างอิง

ตัวอย่าง: –10dBm หมายถึงกำลังแสงเท่ากับ 100µW

3. dBu=10 log10 (P / 1µW)

 

ส่งคำถาม