เทคนิคการเชื่อมต่อสาย Fiber Optic และการทดสอบสาย Fiber Optic

การเชื่อมต่อด้วยวิธีหลอมรวม (Fusion Splice)

          เป็นวิธีการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงสองเส้นด้วยการให้ความร้อนปลายเส้นใยแก้ว จากนั้นปลายเส้นใยแก้วจะถูกดันมาต่อกัน การเชื่อมต่อในลักษณะนี้เป็นการเชื่อมต่อแบบถาวร เส้นใยแก้วนำแสงที่เชื่อมต่อกันแล้วเสมือนเป็นเส้นเดียวกัน การสูญเสียที่เกิดจากการเชื่อมต่อด้วยนี้มีค่าอยู่ระหว่าง 0.01-0.2 db ในขั้นตอนของการเชื่อมต่อนั้นความร้อนที่ทำให้ปลายเส้นใยแก้วนำแสงอ่อนตัวนั้นมาจากประกายไฟที่เกิดจากการอาร์คระหว่างขั้วอิเล็กโทรดในการหลอมรวม

สำหรับการเชื่อมต่อแบบหลอมรวมแบบเดิมนั้น การปรับตำแหน่งการวางตัวของใยแก้วนำแสง 2 เส้น อาศัยวิธีการปรับฐานรองด้วยการสังเกตผ่านกล้องขยาย แต่ในปัจจุบันมีการใช้วิธีการทางแสงมาช่วยในการจัดวางเพื่อให้การดำเนินการเป็นไปอย่างอัตโนมัติ วิธีการนี้ชื่อว่า แอลไอดี (Light Injection and Detection, LID ) โดยอาศัยหลักการตรวจวัดปริมาณแสงที่ได้รับเส้นใยแก้วนำแสงเส้นที่ผ่านมาจากเส้นใยแก้วเส้นที่ 1 ถ้าพบว่าการวางตัวของเส้นใยแก้วทั้งสองอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม ปริมาณแสงที่ตรวจวัดได้จะให้ค่ามากที่สุดพร้อมที่จะทำการหลอมรวม แสงที่ใช้ในการตรวจสอบมาจากการส่งผ่านสงแอลอีดีเข้าไปในบริเวณเส้นใยแก้วถูกทำให้โค้งโดยท่อทรงกระบอก ซึ่งมีรัศมีเล็ก (ประมาณ 2-3 มิลลิเมตร) และการตรวจวัดแสงก็อาศัยอุปกรณ์รับแสงซึ่งวางชิดกับกับบริเวณที่ทำให้โค้งของเส้นใยแก้วนำแสง วิธีการตรวจวัดแสงดังกล่าว อาศัยคุณสมบัติของเส้นใยแก้วนำแสงเกี่ยวกับการโค้งงอของเส้นใยแก้วที่ทำให้เกิดการสูญเสียขึ้น

 

การทดสอบสายไฟเบอร์

เมื่อติดตั้งสายไฟเบอร์เสร็จเรียบร้อยแล้ว จำเป็นต้องทำการทดสอบสายก่อน เพื่อให้แน่ใจว่าสายเบอร์นั้นได้รับส่งข้อมูลได้ตามต้องการ ซึ่งการทดสอบด้านต่างๆ มีดังนี้

             o  การทดสอบด้านเมคานิก (Mechanical Tests)

             o  การทดสอบด้านกายภาพ (Geometrical Tests )

             o  การทดสอบเกี่ยวกับคุณสมบัติของสาย (Optical Tests)

             o  การทดสอบเกี่ยวกับการรับส่งสัญญาณ (Transmission Tests)

จะมีการใช้งานสายไฟเบอร์ต้องมีการตรวจวัดค่าคุณสมบัติต่างๆ ของสายก่อน ซึ่งการวัดค่าต่างๆ จะถูกอธิบายใน FOTP (Fiber Optic Test Procedure) ซึ่งเป็นขั้นตอนที่กำหนดโดยสมาคม EIA (Electronic industries association) และถูกกำหนดใน ITU-TG 650 หรือในเอกสาร EN 188 000

การทดสอบหลักๆ ของสายไฟเบอร์ที่ติดตั้งแล้ว เพื่อให้แน่ใจได้ว่าสายไฟเบอร์สามารถส่งรับข้อมูลได้ตามที่ต้องการมีดังนี้

              o  การทดสอบการสูญเสียของสัญญาณลิงค์ (End-to-End Optical link loss)

              o  อัตราการสูญเสียต่อหน่วยความยาว (Attenuation)

              o  การสูญเสียเนื่องจากการเชื่อมต่อแบบต่างๆ (Spice , Connection)

              o  ความยาวของสายไฟเบอร์

      การทดสอบแบบอื่นๆ เช่นแบนด์วิธหรือการสูญเสียเนื่องจากการแตกกระจายของแสง (Modal Dispersion) การสูญเสียเนื่องจากการสะท้อนกลับของแสง

 

ค่าของการสูญเสียของสูญเสีย( Optical loss Budet)

      ค่าสูญเสียของสัญญาณแสงที่เดินผ่านสายไฟเบอร์ออปติกนั้นจะมีข้อจำกัด เพื่อให้การรับส่งข้อมูลเป็นไปอย่างถูกต้อง ซึ่งค่านี้จะขึ้นอยู่กับหลายอย่าง เช่น กำลังแสงที่ใช้ส่ง ความสามารถในการรับสัญญาณของตัวรับสัญญาณ การเชื่อมต่อสายสัญญาณ ไม่ว่าจะเป็นสไปลซ์ หรือการให้หัวเชื่อมต่อ เพื่อให้สามารถคำนวณค่าสูญเสียของสายสัญญาณได้ ต่อไปนี้ค่าคู่เสียที่นิยมใช้ในการคำนวณ

 

              o  0.2 db/km สำหรับการซิงเกิลโหมดที่ความยาวคลื่น 1550 nm

              o  0.35 db/km สำหรับการซิงเกิลโหมดที่ความยาวคลื่น 1310 nm

              o  1.0 db/km สำหรับการซิงเกิลโหมดที่ความยาวคลื่น 1300 nm

              o  3.0 db/km สำหรับการซิงเกิลโหมดที่ความยาวคลื่น 850 nm

              o  0.05 db สำหรับการสไปลซ์แบบหลอมละลาย (Fusion Splice)

              o  0.1 db สำหรับการสไปลซ์เชิงกล (Mechanical splice)

              o  0.2-0.5 db สำหรับการเชื่อมต่อโดยใช้หัวเชื่อมต่อ (Connector)

              o  3.5 db สำหรับการใช้ตัวแยกสัญญาณจาก 1ไป 2 (Splitter)