การต่อสายไฟเบอร์ออปติกคืออะไร?

การเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงแบบฟิวชั่น คือการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงสองเส้นเข้าด้วยกันแบบปลายต่อปลาย เป้าหมายคือการเชื่อมต่อใยแก้วทั้งสองเข้าด้วยกันในลักษณะที่แสงที่ผ่านใยแก้วจะไม่กระจัดกระจายหรือสะท้อนกลับโดยรอยต่อ และเพื่อให้รอยต่อและบริเวณรอบๆ มีความแข็งแรงเกือบเท่ากับใยแก้วที่ยังไม่ขาด เมื่อทำอย่างถูกต้อง การเชื่อมต่อจะสร้างสายเคเบิลที่มีความทนทานมากขึ้นและมีการสูญเสียน้อยที่สุด ด้วยการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงแบบฟิวชั่น เมื่อใยแก้วขาด ข้อมูลจำนวนมหาศาลยังคงสามารถส่งผ่านได้อย่างรวดเร็วในเครือข่ายโทรคมนาคม

การต่อแบบกลไก: การต่อสายไฟเบอร์แบบกลไกจะเชื่อมต่อปลายสายไฟเบอร์ที่ขาดสองเส้นขึ้นไปเข้าด้วยกัน และยึดสายไฟเบอร์เหล่านั้นไว้ด้วยกันผ่านชุดประกอบเดียว การต่อสายไฟเบอร์แบบกลไกใช้เวลาน้อยลง ใช้แรงงานน้อย และใช้เครื่องมือน้อย อย่างไรก็ตาม การต่อสายไฟเบอร์แบบกลไกโดยทั่วไปถือเป็นวิธีชั่วคราว และอาจส่งผลให้เกิดการสูญเสียสัญญาณประมาณ 0.3 เดซิเบล

การเชื่อมต่อแบบฟิวชั่น: การเชื่อมต่อเส้นใยด้วยการหลอมรวม (Fiber fusion splicing) เป็นวิธีการเชื่อมต่อเส้นใยที่ใช้กันมากที่สุด และเป็นวิธีการหลักที่กล่าวถึงในบทความนี้ ในกระบวนการเชื่อมต่อด้วยการหลอมรวม จะใช้เครื่องเชื่อมเส้นใยแบบพิเศษเพื่อจัดตำแหน่งปลายเส้นใยทั้งสองให้ตรงกันอย่างแม่นยำ จากนั้นจึงหลอมรวมปลายแก้วเข้าด้วยกันโดยใช้ประกายไฟหรือความร้อนชนิดอื่น ข้อดีของวิธีการเชื่อมนี้คือ ทำให้เกิดการเชื่อมต่อที่โปร่งใส ไม่สะท้อนแสง และต่อเนื่องระหว่างเส้นใยนำแสง และมีการสูญเสียต่ำมาก โดยทั่วไปมีการสูญเสียเพียง 0.1 เดซิเบล

วิธีการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงที่พบได้บ่อยที่สุดสองวิธีคือ การเชื่อมต่อแบบหลอมรวมและการเชื่อมต่อแบบกลไก ทั้งสองวิธีมีจุดประสงค์เดียวกัน คือ การเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงสองเส้นเข้าด้วยกัน เพื่อให้สัญญาณแสงสามารถเดินทางผ่านได้อย่างราบรื่น โดยทั่วไปแล้ว แนะนำให้ใช้การเชื่อมต่อแบบหลอมรวม วิธีนี้มีอัตราการสูญเสียต่ำและค่าบำรุงรักษาต่ำ ต่อไปนี้จะเป็นการแนะนำขั้นตอนการทำงานเฉพาะของวิธีการเชื่อมต่อแบบหลอมรวมนี้

วิธีการต่อสายเคเบิลใยแก้วนำแสง?

ขั้นตอนที่ 1:การเตรียมเส้นใยนำแสง ขั้นแรก เราต้องใช้เครื่องปอกสายเคเบิลเพื่อลอกชั้นป้องกันของเส้นใยนำแสงออก เช่น ชั้นหุ้ม ชั้นนอก และชั้นใน เส้นใยเปลือยต้องทำความสะอาดอย่างระมัดระวังโดยใช้สำลีชุบแอลกอฮอล์เพื่อให้แน่ใจว่าสะอาดหมดจด

ขั้นตอนที่ 2: ตัดเส้นใย เครื่องตัดเส้นใยใช้สำหรับตัด นี่เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดขั้นตอนหนึ่ง เครื่องตัดเส้นใยที่ไม่ดีหรือการตัดที่ไม่เรียบร้อยอาจทำให้การลดทอนสัญญาณของรอยเชื่อมเพิ่มขึ้นอย่างมาก นั่นเป็นเหตุผลที่เราต้องทำขั้นตอนนี้อย่างระมัดระวัง พื้นผิวปลายที่ตัดแล้วที่ดีควรเรียบ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการต่อเส้นใยในขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 3: วางเส้นใยนำแสงที่เตรียมไว้ลงในเครื่องต่อเส้นใยนำแสงทั้งสองด้านและยึดให้แน่น เครื่องต่อเส้นใยนำแสงจะใช้กล้องจุลทรรศน์และมอเตอร์กำหนดตำแหน่ง 3 มิติในการจัดตำแหน่งเส้นใยก่อน การจัดตำแหน่งเส้นใยหมายถึงการจับคู่ปลายเส้นใยให้สมบูรณ์แบบ เพื่อให้แสงสามารถเดินทางจากเส้นใยหนึ่งไปยังอีกเส้นใยหนึ่งได้โดยมีการสูญเสีย การสะท้อน หรือการบิดเบือนน้อยที่สุด หลังจากจัดตำแหน่งเสร็จแล้ว จะเกิดประกายไฟระหว่างขั้วไฟฟ้า ทำให้เส้นใยนำแสงหลอมละลาย จากนั้นจึงทดสอบความแข็งแรงทางกลและการลดทอนของข้อต่อที่หลอมละลาย ด้วยวิธีนี้ การต่อเส้นใยจึงเสร็จสมบูรณ์ แต่การต่อเส้นใยมีความละเอียดอ่อนและจำเป็นต้องได้รับการป้องกัน

ขั้นตอนที่ 4: การป้องกันเส้นใย: ข้อต่อเชื่อมทั่วไปมีความแข็งแรงต่อแรงดึงระหว่าง 0.5 ถึง 1.5 ปอนด์ และจะไม่แตกหักระหว่างการใช้งานปกติ แต่เพื่อป้องกันเส้นใยจากการดัดงอและแรงดึง เราจำเป็นต้องใช้ปลอกป้องกันเส้นใยนำแสง ซิลิโคน หรือตัวป้องกันแบบบีบอัดทางกล เพื่อป้องกันตัวเชื่อมต่อจากปัจจัยภายนอกและการแตกหัก