ใยแก้วนำแสง : เทคโนโลยีการสื่อสารไร้พรมแดน

สุรศักดิ์ ไวทยวงศ์สกุล

    ในปัจจุบัน ระบบการสื่อสารผ่านใยแก้วนำแสง ได้เข้ามามีบทบาท ในการสื่อสารคมนาคมเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากเป็นระบบการสื่อสาร ที่มีประสิทธิภาพสูง สามารถรองรับปริมาณข้อมูลข่าวสาร ได้เป็นจำนวนมาก หัวใจของระบบการสื่อสารนี้ก็คือ ใยแก้วนำแสง (Fiber optic) ซึ่งเป็นตัวกลางในการส่งผ่านข้อมูลในรูปของลำแสงนั่นเอง

    ใยแก้วนำแสงผลิตโดยการดึงแก้วที่กำลังหลอมออกมาเป็นเส้นใยขนาดเล็ก มีเส้นผ่านศูนย์กลาง ประมาณเส้นผมของคนเราเท่านั้น ใยแก้วนำแสงประกอบไปด้วยส่วนหลักๆ 2 ส่วน ได้แก่ ส่วนแกน (core) และเปลือก (cladding) ส่วนแกนจะเป็นเนื้อแก้ว ที่มีดัชนีหักเหสูงกว่าชั้นเปลือกเล็กน้อย ดังนั้น หากให้ลำแสงสัญญาณ ที่มีมุมตกกระทบพอเหมาะ ไปบนใยแก้ว จะเกิดการสะท้อนกลับหมด ที่รอยต่อระหว่างชั้นทั้งสอง ไม่เกิดการหักเหออกไปสู่ภายนอก ลำแสงจึงสามารถเดินทางผ่านไป ตามใยแก้วนำแสงเป็นระยะทางไกลๆ โดยมีการสูญเสียพลังงานน้อยมาก เปรียบเทียบกันแล้ว ระบบสื่อสารผ่านลวดทองแดง จะต้องติดตั้ง อุปกรณ์ทวนสัญญาณ (repeater) ทุกๆ 1 ไมล์ ขณะที่ระบบใยแก้วนำแสงใช้เพียง 1 จุดต่อระยะทางถึง 20 ไมล์ รวมทั้งยังสามารถร้อยใยแก้วจำนวนมาก ไว้ในท่อเดียวกันได้ โดยที่สัญญาณไม่แผ่ออกมารบกวน ซึ่งกันและกัน นอกจากนั้น สัญญาณในรูปลำแสงที่เคลื่อนที่ ไปตามใยแก้วซึ่งเป็นระบบปิดยังช่วยให้ ปลอดภัยจากสิ่งรบกวนภายนอก เช่น สภาพอากาศแปรปรวน หรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ที่แผ่ออกมาจากอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นที่อยู่ในบริเวณใกล้เคียง คุณภาพของสัญญาณที่ได้จึงมีความคมชัดสูง ไม่ประสบปัญหาคลื่นแทรก เนื่องจากสิ่งรบกวน เหมือนกับการสื่อสารผ่านดาวเทียม ในด้านการบำรุงรักษานั้น ใยแก้วนำแสงทนความร้อนสูงและไม่นำไฟฟ้า จึงมีความปลอดภัย ในการใช้งานสูง รวมทั้งทนต่อการกัดกร่อนได้ดี มีอายุใช้งานยาวนาน สาเหตุหลักที่ทำให้ใยแก้วนำแสง หมดอายุใช้งานคือ การแตกหัก หรือการดูดซับโมเลกุล ของไฮโดรเจนเข้าไปในเนื้อแก้ว ซึ่งทำให้คุณภาพการนำสัญญาณเสียไป

    ใยแก้วนำแสงนอกจากใช้ ในด้านการสื่อสารคมนาคมแล้ว ยังสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในด้านอื่นๆ ได้อีก เช่น เป็นส่วนประกอบของ อุปกรณ์ในการควบคุมการทำงาน ของเครื่องจักรภายในโรงงานอุตสาหกรรม อุปกรณ์ตรวจจับสิ่งแปลกปลอม เพื่อป้องกันการบุกรุก ตรวจวัดความเข้มของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า และยังมีความพยายามที่จะนำมาใช้ในทางการแพทย์ โดยผลิตเป็นอุปกรณ์ตรวจภายในร่างกาย ที่สามารถสอดเข้าไปยังจุดที่ต้องการ และส่งสัญญาณภาพออกมา เพื่อช่วยในการตรวจวินิจฉัยโรค เป็นต้น

อะไรอีกละที่จะมีปัจจัยที่มีความสัมพันธ์กับสิ่งนี้ในห้าจังหวัดชายแดนภาคใต้  การมองผ่านห่วงเวลาสู่อนาคต

Cluster กับเขตปกครองพิเศษ ชาวบ้านจะรับมือกับสิ่งเหล่านี้อย่างไร น่าจะเป็นหัวข้อวิจัยที่น่าจะเกิดขึ้นในอนาคตข้างหน้า ในประเด็นเหล่านี้ สิ่งเป็นสิ่งที่น่าสนใจ

repeater   จะทำหน้าที่ได้ดีแค่ไหนในสถานการณ์เช่นนี้ 

อะไรคือยุทธศาตร์ที่จะนำไปสู่ ยุทธวิธี เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพและประสิทธผล