ที่ ใยแก้วนำแสง เป็นเส้นใยที่มีความยืดหยุ่นสามารถส่งผ่านได้ เบา ตั้งแต่ตัวปล่อยแสงไปจนถึงตัวตรวจจับที่ไวต่อมัน โดยทั่วไป ฟิลาเมนต์เหล่านี้สร้างจากวัสดุโปร่งใสและมีความหนาใกล้เคียงกับa เส้นผม.
การศึกษาเกี่ยวกับเส้นใยแก้วนำแสงเริ่มต้นขึ้นในปี พ.ศ. 2385 ด้วยการวิเคราะห์การขนส่งด้วยแสงในลำน้ำที่ผลิตโดย Jean-Daniel Colladon และ Jacques Babinet ด้วยการประดิษฐ์เลเซอร์ในทศวรรษที่ 1960 การวิจัยและพัฒนาเส้นใยแก้วนำแสงได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้น
ในปี 1966 Charles Kao และทีมของเขาสามารถส่งข้อมูลผ่านเส้นใยที่ทำจาก ซิลิกาและการส่งข้อมูลเหล่านี้เกิดขึ้นโดยไม่มีการสูญเสียข้อมูลอย่างมีนัยสำคัญ
การใช้งานสำหรับเส้นใยแก้วนำแสง
นอกจากจะใช้ในโทรคมนาคมและการขนส่งข้อมูลแล้ว ใยแก้วนำแสงยังสามารถนำไปใช้ในการส่งสัญญาณของ โทรศัพท์ และสัญญาณทีวี
ใยแก้วนำแสงใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านโทรคมนาคม
ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งในการใช้วัสดุนี้คือการวินิจฉัยด้วยภาพ เช่น ในการตรวจส่องกล้อง ในการทดสอบนี้ มีการแนะนำใยแก้วนำแสงพิเศษพร้อมกับแหล่งกำเนิดแสง ในกระเพาะอาหารให้ภาพที่ใช้ในการตรวจหาสถานะของอวัยวะ.
ใช้ใยแก้วนำแสงพิเศษในการตรวจส่องกล้อง
สัญญาณประเภทต่างๆ สามารถส่งผ่านเส้นใยได้ในระยะทางไกลโดยไม่สูญเสียคุณภาพ ตัวอย่างนี้คือสายเคเบิลข้ามมหาสมุทรให้การส่งสัญญาณระหว่างทวีป
แสงเดินทางผ่านใยแก้วนำแสงได้อย่างไร?
แสงถูกส่งผ่านเส้นใยผ่านปรากฏการณ์ของ สะท้อนแสงเต็มๆ. เมื่อแสงตกกระทบพื้นผิวแยกระหว่างตัวกลางสองตัวที่มีความต่างกัน ดัชนีหักเหในทิศทางจากดัชนีที่ใหญ่ที่สุดไปหาน้อยที่สุด โดยมีมุมตกกระทบมากกว่ามุมเฉพาะที่เรียกว่า มุมวิกฤต, แ การหักเหของแสง ถูกกีดขวางและรังสีแสงสะท้อนเต็มที่
แกนไฟเบอร์ออปติกมีดัชนีการหักเหของแสงที่สูงกว่าเปลือก ดังนั้นเมื่อมีแสงตกกระทบ ให้มีค่า a. เสมอ มุมที่มากกว่ามุมวิกฤต มันผ่านการสะท้อนรวมต่อเนื่องกัน ซึ่งทำให้มันเดินตลอดความยาวของ วัสดุ.
ข้อเสีย
ใยแก้วนำแสงมีข้อดีมากมายเมื่อเทียบกับสายเคเบิล ทองแดงมีข้อเสียอย่างน้อยสองประการในการใช้วัสดุเหล่านี้:
1. เส้นใยผลิตขึ้นด้วยวัสดุที่มีความละเอียดอ่อนมาก ดังนั้น การจัดการระหว่างการผลิตและระหว่างการติดตั้งจะต้องดำเนินการเพื่อรับประกันความสมบูรณ์ของวัสดุ
2. การส่งสัญญาณทางไกลสามารถทำได้ด้วยการแนะนำเครื่องขยายสัญญาณ ซึ่งมักจะติดตั้งในระยะขั้นต่ำ 50 กม. เนื่องจากทำมาจากวัสดุเฉพาะ การผลิตแอมพลิฟายเออร์จึงเพิ่มต้นทุนในการผลิตสายไฟเบอร์ออปติกที่มีความยาวมาก
โดย โยอาบ สิลาส
จบฟิสิกส์
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-sao-fibras-opticas.htm
