การสื่อสารโดยอาศัยแสง

การสื่ อสาร ื โดย อ า ศั ย แสง COMMUNI CATION BY LIGHT

คำนำ รายงานเรื่องนี้เป็ นส่วนหนึ่งในรายวิชาฟิสิกส์ส่งเสริมให้นักเรียน หาความรู้ข้อมูลเพิ่มเติมและทำให้การเรียนรู้ดูน่าสนใจ ให้ผู้เรียนมีความ สนใจกับการเรียนรู้ด้วยตัวเองมากขึ้น เพื่อเป็ นสื่อการเรียนการสอนให้ แก่ผู้เรียน โดยจะทำเสนอรายงานเล่มนี้ควบคู่ไปกับสื่อการเรียนการสอน แบบหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ (E-BOOK) เพื่อให้ผู้เรียนสามารถเรียนรู้และ ศึกษาค้นคว้าได้ด้วยตนเองและได้นำเสนอความรู้ที่ตนเองศึกษาให้ผู้อื่น สามารถเรียนรู้และทำความเข้าใจกับเนื้อหาได้ เปรียบเสมือนร่วมกันแบ่ง ปั นความรู้ให้กันและกันระหว่างผู้เรียนและสามารถนำความรู้ที่ได้ไป ประยุกต์ในชีวิตประจำวัน ฑิฆัมพร เเก้วกำพล ผู้จัดทำ

สารบัญ เรื่อง หน้า การสื่อสารโดยอาศัยแสง 1 ข้อดีของการใช้เส้นใยนำแสง 2 เกร็ดความรู้ 3 หลักการทำงาน 4 แบบฝึกหัด 5 เฉลยแบบฝึกหัด 6

1 การสื่อสารโดยอาศัยแสง การสื่อสารโดยอาศัยแสงมนุษย์ได้คิดค้นทำอุปกรณ์สื่อสารที่เรียก ว่าเส้นใยนำแสงทำให้แสงเดินทางในท่อที่คดเคี้ยวโดยเปลี่ยนรูปแบบ จากการใช้ไฟฟ้ามาเป็ นการใช้แสงในการปฏิบัติการส่งข้อมูล แสงเดินทางผ่านท่อโดยอาศัยการสะท้อนกลับหมดเมื่อแสงเดินทาง จากปลายข้างหนึ่งจะสะท้อนบริเวณขอบกลับหมดไปชนกับขอบอีก ด้านหนึ่งไปมาจึงสามารถเดินทางในท่อที่คดเคี้ยวได้

2 ข้อดีของการใช้เส้นใยนำแสง ข้อดีของการใช้เส้นใยนำแสงในการสื่อสารข้อมูลแสงที่ใช้ ในการสื่อสารข้อมูลจะมีแกนกว้างความถี่สัญญาณอยู่ในช่วง 1 1-10 GHZ จึงทำให้ส่งสัญญาณข้อมูลหรือเสียงได้มาก 1. ส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง 2. ไม่มีการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า 3. ส่งข้อมูลได้ในปริมาณมาก

3 เกร็ดความรู้ เส้นใยนำแสงประกอบด้วยเส้นใยที่ทำมาจากใยแก้วเป็ นแกนกลาง ทำให้แสงหักเหได้ใยแก้วมีชั้นหุ้มที่ทำหน้าที่รักษาความเที่ยงตรงของแสง ในขณะที่แสงกำลังเดินทางผ่านท่อทํามาจากพลาสติกและเส้นใยเหนียว ยืดหยุ่นเมื่อประกอบสายนำสัญญาณและเส้นนำสัญญาณจะใช้เส้นนำ แสงหลายเส้นรวมกันอยู่ในท่อพลาสติกเดียวกันมีจำนวนตั้งแต่ 4 เส้น ขึ้นไป

4 หลักการทำงาน การส่งข้อมูลผ่านทางสื่อกลางชนิดนี้จะแตกต่างจากชนิดอื่นๆ ซึ่งใช้ สัญญาณไฟฟ้าในการส่งแต่การทำงานของสื่อกลางชนิดนี้จะใช้เลเซอร์วิ่ง ผ่านช่องกลวงของเส้นใยแต่ละเส้น และอาศัยหลักการหักเหของแสง โดยใช้ ใยแก้วชั้นนอกเป็ นกระจกสะท้อนแสงการให้แสงเคลื่อนที่ไปในท่อแก้ว สามารถส่งข้อมูลด้วยอัตรา ความหนาแน่นของสัญญาณข้อมูลสูงมาก และ ไม่มีการก่อกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ปัจจุบันถ้าใช้เส้นใยนำแสง กับระบบ อีเธอร์เน็ตจะใช้ได้ด้วยความเร็วหลายร้อยเมกะบิตและเนื่องจากความสามรถ ในการส่งข้อมูลด้วยอัตราความหนาแน่นสูงทำให้สามารถส่งข้อมูลทั้งตัว อักษร เสียง ภาพกราฟิก หรือวิดีทัศน์ ได้ในเวลาเดียวกัน อีกทั้งยังมีความ ปลอดภัยในการส่งสูงแต่อย่างไรก็มีข้อเสียเนื่องจากการบิดงอสายสัญญาณ จะทำให้เส้นใยหักจึงไม่สามารถใช้สื่อกลางนี้ในการเดินทางตามมุมตึกได้

5 แบบฝึกหัด 1.การสื่อสารโดยอาศัยแสงมนุษย์ได้คิดค้นทำอุปกรณ์สื่อสารที่ เรียกว่าสิ่งใด 2.แสงเดินทางผ่านท่อโดยอาศัยหลักการใด 3.การสื่อสารข้อมูลแสงที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูลจะมีแกนกว้าง ความถี่สัญญาณอยู่ในช่วงใดจึงทำให้ส่งสัญญาณข้อมูลหรือ เสียงได้มาก 4. เส้นใยนำแสงประกอบด้วยอะไรและทำหน้าที่อะไร 5.การส่งข้อมูลผ่านทางเส้นใยนำแสงจะแตกต่างจากชนิดอื่น อย่างไร

6 เฉลยแบบฝึกหัด 1.ตอบ: เส้นใยนำแสง 2.ตอบ: อาศัยการสะท้อน 3.ตอบ: อยู่ในช่วง 1 1-10 GHz จึงทำให้ส่งสัญญาณข้อมูลหรือ เสียงได้มาก 4.ตอบ: ประกอบด้วยเส้นใยที่ทำมาจากใยแก้วเป็นแกนกลาง ทำให้แสงหักเหได้ใยแก้วมีชั้นหุ้มที่ทำหน้าที่รักษาความเที่ยงตรง ของแสง 5.ตอบ: ซึ่งใช้สัญญาณไฟฟ้าในการส่งแต่การทำงานของสื่อกลาง ชนิดนี้จะใช้เลเซอร์วิ่งผ่านช่องกลวงของเส้นใยแต่ละเส้น และ อาศัยหลักการหักเหของแสง โดยใช้ใยแก้วชั้นนอกเป็นกระจก สะท้อนแสงการให้แสงเคลื่อนที่ไปในท่อแก้ว สามารถส่งข้อมูล ด้วยอัตรา ความหนาแน่นของสัญญาณข้อมูลสูงมาก และไม่มีการ ก่อกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

จัดทำโดย นางสาวฑิฆัมพร แก้วกำพล ชั้นมัธยมศึกษาปีที่6/1 เลขที่14 เสนอ อาจารย์ไพโรจน์ ขุมขำ โรงเรียนชาติตระการวิทยา อ.ชาติตระการ จ.พิษณุโลก