ปฏิเสธไม่ได้ว่าในปัจจุบันอินเทอร์เน็ตกลายเป็นส่วนหนึ่งในชีวิตประจำวันของเราไปแล้ว เพราะอินเทอร์เน็ตเป็นสิ่งที่ทำให้ผู้คนมีความใกล้กันชิดมากยิ่งขึ้น สามารถติดต่อกันได้ตลอดเวลา และที่สำคัญยังตอบสนองรูปแบบการทำงานในชีวิตประจำวันได้อย่างครบถ้วน ไม่ว่าจะเป็นการทำงานแบบ WFH, การค้นหาข้อมูล, การติดตามข่าวสาร, การซื้อสินค้า และการผ่อนคลายในรูปแบบต่าง ๆ เป็นต้น

หนึ่งในปัจจัยที่ทำให้อินเทอร์เน็ตของเรามีความเร็วคงที่ และส่งผลดีต่อการใช้งาน นั่นก็คือ สายไฟเบอร์ออฟติกหรือสายไฟใยแก้วนำแสงสำหรับใช้ในการนำสัญญาณข้อมูลประสิทธิภาพสูง ในปัจจุบันนิยมใช้เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูลแทนการใช้สายประเภทเก่าประเภทเก่า ในบทความนี้ NT ได้รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับข้อสงสัย Fiber Optic คืออะไร ทำไมในปัจจุบันคนถึงหันมานิยมใช้สายไฟเบอร์ออฟติกกันมากขึ้น บทความนี้มีคำตอบ

Fiber Optic หรือสายใยแก้วนำแสงคืออะไร? 

Fiber Optic คือ สายนำสัญญาณที่ผลิตจากสายใยแก้วนำแสงขนาดเล็ก ถูกหุ้มด้วยใยชนิดพิเศษเพื่อป้องกันการกระแทก มีคุณสมบัติในการรับ-ส่งข้อมูลได้อย่างมหาศาลจากอุปกรณ์ต้นทางที่เป็นข้อมูลทางไฟฟ้าให้เป็นสัญญาณแสง และส่งผ่านข้อมูลนี้ไปตามสายไฟเบอร์ออฟติก เมื่อถึงอุปกรณ์ปลายทางสัญญาณแสงจะถูกแปลงเป็นข้อมูลไฟฟ้าอีกครั้งอย่างรวดเร็วและมีความเสถียรกว่า
สายสัญญาณชนิดอื่น เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีสำหรับการปูรากฐานการรับ-ส่งสัญญาณภายใต้คอนเซ็ปต์ Smart City

นอกจากนี้ Fiber Optic Cable ยังเป็นวัสดุที่มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน และที่สำคัญยังมีระยะการส่งข้อมูลที่ไกลมากขึ้นกว่าสายแลนธรรมดา โดยสายไฟเบอร์ออฟติกไม่ได้ทำจากวัสดุที่มีโลหะ จึงไม่มีผลรบกวนจากกระแสแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกและไม่ทำให้เกิดประกายไฟ สาย Fiber Optic เลยได้รับความนิยมในการนำมาใช้กับโครงข่ายการสื่อสารโทรศัพท์ โครงข่ายอินเทอร์เน็ตความเร็วสูง และโครงข่ายคอมพิวเตอร์และระบบ Network ที่นิยมเป็นอย่างมากในปัจจุบัน

ประเภทของสายไฟเบอร์ออฟติก (Fiber Optic Cable) 

ทำความรู้จักกับประเภทของ Fiber Optic ที่แยกเป็น 2 ชนิด ดังนี้

สายใยแก้วนำแสงแบบ Single Mode (SM)

เส้นใยแก้วนำแสงแบบ Single Mode เป็นสายไฟใยแก้วนำแสงแบบเดินทางตรงที่มีเส้นผ่าศูนย์กลาง (Core) ขนาดเล็กมากถึง 9 ไมครอน ด้วยขนาดสายใยแก้วที่เล็กมาก ทำให้สามารถส่งข้อมูลได้เป็นจำนวนมากและรวดเร็วหลายสิบกิโลเมตร ซึ่งความเร็วสูงสุดที่ทำได้อยู่ที่2,500 ล้านบิตต่อวินาที ในระยะทางไม่เกิน 20 กิโลเมตร เส้นใยแก้วนำแสงแบบ Single Mode จึงนิยมใช้เป็นโครงข่ายสัญญาณขนาดใหญ่ เพื่อเชื่อมต่อกับสถานีหลักของระบบสื่อสารทั่วประเทศ 

สายใยแก้วนำแสงแบบ Multimode (MM)

เส้นใยแก้วนำแสงแบบ Multimode เป็นสายใยแก้วนำแสงที่มีการเดินสายของแสงได้หลากหลายโหมด ข้อดีคือ สามารถส่งผ่านข้อมูลได้เยอะมากขึ้น แต่จะมีข้อเสียในเรื่องระยะการทำงานที่จะสั้นลง ที่มีหลายขนาดที่เส้นผ่านศูนย์กลาง (Core) อยู่ที่ 50-62 ไมครอน 

เส้นใยแก้วนำแสงแบบ Multimode มีระยะการส่งข้อมูลที่สั้นกว่าสาย Fiber Optic แบบ Single Mode โดยมีความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 100 ล้านบิตต่อวินาที ในระยะทางไม่เกิน 200 เมตร สายใยแก้วประเภทนี้จะมักนำไปใช้ส่งสัญญาณภายในอาคาร หรือบริเวณที่การเดินทางของสัญญาณที่มีระยะใกล้

สำหรับผู้ที่สนใจต้องการออกแบบการสื่อสารทั้งการวางระบบเน็ตองค์กร หรือ อินเตอร์เน็ตโรงเรียน สามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ : รับวางระบบ Network

องค์ประกอบของการสื่อสารทางแสง (Fiber Optic Communications)

องค์ประกอบของการสื่อสารทางแสง (Fiber Optic Communications) มีองค์ประกอบด้วยกัน 3 ส่วน ที่ทำให้สายใยแก้วนำแสงนี้มีความปลอดภัยสูง และมีโอกาสน้อยที่ถูกรบกวนการรับ-ส่งสัญญาณ ดังนี้

• ตัวกำเนิดแสง (Light Source) เป็นส่วนที่ทำหน้าที่เปลี่ยนข้อมูลจากสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณแสง โดยจะใช้ไฟ LED ในเปลี่ยนเป็นสัญญาณแสง หรือที่เรียกกันว่า Optical transmitter
• ตัวแยกสัญญาณ (Light Detector) เป็นอุปกรณ์ที่มี Pin Diode ทำหน้าที่ถอดรหัสสัญญาณแสงและแยกสัญญาณจากสัญญาณแสง กลับไปเป็นสัญญาณไฟฟ้า หรือที่เรียกกันว่า Optical Receiver
• สายนำสัญญาณไฟเบอร์ออฟติก ( Fiber Optic Cable) เป็นส่วนของสายนำสัญญาณสายไฟเบอร์ออฟติก เป็นส่วนสำคัญที่ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการลำเลียงสัญญาณแสงและสัญญาณไฟฟ้า ส่วนนี้ที่จะทำจากใยแก้วที่ปลอดภัยและป้องกันการลัดวงจร

คุณสมบัติที่โดดเด่นของสายไฟเบอร์ออฟติก

สิ่งที่ทำให้เกิดความนิยมและความน่าเชื่อถือในการใช้งาน Fiber Optic คือ ความรวดเร็ว และความเสถียรในการรับ-ส่งสัญญาณ รวมไปถึงความปลอดภัยในการใช้งานด้วยเช่นกัน แต่ไม่เพียงเท่านั้น สายไฟเบอร์ออฟติกยังมีข้อดีอื่น และคุณสมบัติเฉพาะตัวอื่น ๆ ที่น่าสนใจอยู่อีก ดังนี้

• สายไฟเบอร์ออฟติก สามารถส่งข้อมูลและรับข้อมูลได้มากกว่าสายชนิดอื่น
• สายไฟเบอร์ออฟติก หรือสายใยแก้วนำแสงจะมีค่าลดทอนสัญญาณที่ต่ำกว่าสายแบบทองแดง (Copper Cabels) 
• สายไฟเบอร์ออฟติก มีลักษณะเส้นที่เล็ก มีน้ำหนักเบามาก โดยสายใยแก้วนำแสงขนาด 1 เซนติเมตรมีการเก็บข้อมูลเท่าเส้นการใช้สายแบบทองแดง (Copper Cable) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางถึงขนาด 10 เซนติเมตร
• สายไฟเบอร์ออฟติก ไม่ใช่วัสดุประเถทโลหะ จึงมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไม่นำไฟฟ้า ทำให้สายใยแก้วนำแสงมีความปลอดภัยสูง 
• สายไฟเบอร์ออฟติกไม่สามารถถูกรบกวนสัญญาณการรับส่งข้อมูลได้ เนื่องจากการจะได้มาซึ่งข้อมูลในสายใยแก้วต้องผ่านการตัดต่อ หรือใช้อุปกรณ์พิเศษ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีราคาสูง ไม่สามารถหาได้ทั่วไป
• สายไฟเบอร์ออฟติก มีระยะเวลาในการใช้งานที่ค่อนข้างยาวนาน จึงไม่ต้องบำรุงรักษาบ่อย 

ไฟเบอร์ออฟติก (Fiber Optic) สามารถนำไปใช้งานแบบไหนได้บ้าง?

สำหรับการใช้งาน Fiber Optic ยังช่วยสร้างประโยชน์ที่หลากหลาย แตกต่างกันไปตามแต่ละระบบที่ต้องการ โดยประโยชน์และการประยุกต์ใช้สายไฟเบอร์ออฟติกที่น่าสนใจ มีดังนี้

ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Network System)

ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์สามารถพัฒนาได้ด้วยการใช้งาน Fiber Optic ได้เป็นอย่างดี เนื่องจากคุณสมบัติของสายใยแก้วนำแสงในการส่งข้อมูลด้วยนั้น มีประสิทธิภาพสูง รวมไปถึงยังช่วยเพิ่มความเร็วในการเชื่อมต่อถ่ายโอนข้อมูล (Bandwidth) ให้มีประสิทธิภาพดีขึ้นอีกด้วย

ระบบสื่อสาร (Communication System)

ระบบการสื่อสารและระบบอินเทอร์เน็ตสามารถใช้สายไฟเบอร์ออฟติกในการติดตั้งระบบได้ เพื่อรองรับการเชื่อมต่อระยะไกลระหว่างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ และการเข้าถึงระบบอินเทอร์เน็ตที่รวดเร็วและเสถียรมากยิ่งขึ้น

ระบบที่เสี่ยงทางด้านสภาพแวดล้อม (Risk Environments) 

ระบบที่เสี่ยงทางด้านสภาพแวดล้อมในใต้ท้องทะเลได้นำสายไฟเบอร์ออฟติกมาใช้กับระบบนี้ด้วย เพราะสายไฟใยแก้วสามารถจุ่มลงในน้ำได้และไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนบ่อย ๆ

ระบบเทคนิคการแพทย์ (Medical System)

ระบบเทคนิคการแพทย์มักใช้สายไฟเบอร์ออฟติกเป็นหนึ่งในเครื่องมือทางการแพทย์ เบื้องต้นในการใช้ในการแพทย์ คือการใช้สายไฟใยแก้วให้แสงสว่างที่แม่นยำ นอกจากนี้ยังช่วยในการเซ็นเซอร์ไร้สายทางด้านชีวการแพทย์ (Biomedical Sensor) อีกด้วย เนื่องจาก Fiber Optic ไม่ใช่ฉนวนนำไฟฟ้า จึงไม่ถูกรบกวนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้เหมาะสำหรับการเป็นเครื่องมือทดสอบทางการแพทย์ เช่น การสแกน MRI, การถ่ายภาพรังสีเอกซ์, การส่องกล้อง, การบำบัดด้วยแสง หรือการผ่าตัดด้วยกล้องจุลทรรศน์ เป็นต้น

ไฟเบอร์ออฟติก (Fiber Optic) vs สายทองแดง (Copper Cable)

สายทองแดง (Copper Cable) เป็นสายรูปแบบดั้งเดิมสำหรับการเชื่อมต่อโทรคมนาคม, เครือข่าย และสายเคเบิลมานานหลายปี แต่เมื่อเวลาผ่านไป Fiber Optic ก็กลายเป็นทางเลือกใหม่ที่คนให้ความสนใจกันเป็นอย่างมาก 

สายไฟเบอร์ออฟติกสามารถนำพาข้อมูลได้มากกว่าสายทองแดงทั่วไป เนื่องจากมี Bandwidth ที่สูงกว่าและมีความเร็วที่มากกว่าสายลวดทองแดงที่ใช้กันมาตั้งแต่อดีต อีกทั้งการไม่ใช่ฉนวนนำไฟฟ้าของสายไฟเบอร์ออฟติดยังช่วยลดการขาดหายของสัญญาณให้มีโอกาสเกิดขึ้นน้อยที่สุดอีกด้วย

อย่างไรก็ตาม สายไฟเบอร์ออฟติกอาจจะมีการโค้งงอได้น้อยกว่าสายทองแดง อีกทั้งในการติดตั้งสายไฟเบอร์ออฟติกจะต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญและใช้เครื่องมือพิเศษในการติดตั้งเท่านั้น

คำถามที่พบบ่อย

สาย Fiber Optic มีเส้นผ่านศูนย์กลาง (Core) เท่าไหร่?

สายไฟเบอร์ออฟติก (Fiber Optic) มี 2 ประเภทซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ไม่เท่ากัน เส้นผ่านศูนย์กลาง (Core)ของเส้นใยแก้วนำแสงแบบ Single Mode อยู่ที่ 9 ไมครอน และเส้นผ่านศูนย์กลาง (Core) ของเส้นใยแก้วนำแสงแบบ Multimode อยู่ที่ 50-62 ไมครอน 

ความเร็วสูงสุดของอินเทอร์เน็ตแบบสาย Fiber Optic คือเท่าไหร่?

สายไฟเบอร์ออฟติก (Fiber Optic) แบบ Single Mode จะมีอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงสุดอยู่ที่2,500 ล้านบิตต่อวินาที ส่วนสายไฟเบอร์ออฟติก (Fiber Optic) แบบ Multimode จะมีอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 100 ล้านบิตต่อวินาที 

สรุปเกี่ยวกับไฟเบอร์ออฟติก (Fiber Optic)

Fiber Optic เป็นสายสัญญาณที่ผลิตจากสายใยแก้วนำแสงขนาดเล็กแต่คุณภาพครบเครื่องเรื่องการเดินสัญญาณ ไม่ว่าจะเป็นตัวสัญญาณภาคครัวเรือน หรือองค์กรธุรกิจ การใช้ Fiber Optic ก็ตอบโจทย์ความต้องการได้ครบเช่นกัน สำหรับผู้ที่สนใจต้องการออกแบบการสื่อสารทั้งการวางระบบเน็ตองค์กร หรือ อินเทอร์เน็ตโรงเรียน NT Nation Telecom ยินดีให้บริการรับวางระบบ Network

Nation Telecom หรือ NT เราคือผู้เชี่ยวชาญ และผู้ให้บริการงานรับวางระบบ Network ไม่ว่าจะเป็นงานรับเดินสายไฟเบอร์ออฟติก, รับติดตั้ง access point, รับติดตั้งระบบ Cloud PBX และ Leased Line รวมไปถึงอื่นบริการวางระบบอื่น ๆ อีกมากมาย สำหรับท่านใดที่สนใจสามารถติดต่อได้ผ่านช่องทางต่อไปนี้

• Facebook: NT shop กรุงเทพและปริมณฑล
• Line: @NTSMESolutionBKK
• Tel: 02-575-5151

References

English, J. (2023, Octorber). fiber optics (optical fiber). betflix Techtarget. https://www.techtarget.com/searchnetworking/definition/fiber-optics-optical-fiber#:~:text=Fiber%20optics%20is%20used%20for,as%20internet%2C%20television%20and%20telephones

Fiber Optics. (2023, February 21). Verizon. https://www.verizon.com/articles/internet-essentials/fiber-optics-definition/

Fiber Optic Cable Types: A Complete Guide. (2022, July 29). Cablematters. https://www.cablematters.com/Blog/Networking/fiber-optic-cable-types-a-complete-guide