กล้องวงจรปิด CCTV กับสายไฟเบอร์ออฟติค
สายไฟเบอร์ออฟติค (Fiber optic) ถูกนำมาประยุกต์ใช้กับงานโทรคมนาคมและการส่งสัญญาณก่อนนำมาใช้เพื่อส่งสัญญาณภาพ
มันถูกคิดค้นมาใช้ในทศวรรษ 1920-1930 จนกระทั่งทศวรรษ 1950
เมื่อแคปะนี ได้ใช้ไฟเบอร์กระจกที่เรียกว่า Clad หรือ Glass-coated คำว่าไฟเบอร์ออฟติคจึงเกิดขึ้น
ในการนำมาใช้งานจริงนั้นเกิดขึ้นเมื่อ เคซี เคา และ ยีเอฮอคแคม
นักวิจัยจากห้องทดสอบมาตรฐานโทรคมนาคมของประเทศอังกฤษ
ได้นำมาใช้ด้วยวิธีการเดียวกับเวฟไกด์ของสายอากาศ มีอัตราลดทอนสัญญาณ 0.001%
ต่อกิโลเมตร หรือ 1000dB ต่อกิโลเมตร จนปี
พ.ศ.2413 แคปรอน และมูเรอร์ ได้ผลิตไฟเบอร์ออปติค
ที่ให้การลดทอนสัญญาณน้อยกว่า 20dB ต่อกิโลเมตร
ทำให้สามารถส่งสัญญาณในระยะไกลและมีแบนด์วิดธ์กว้าง โดยส่งไปในรูปพลังงานแสง
กล้องวงจรปิดที่ใช้งานกับไฟเบอร์ออฟติคทำงานด้วยการหักเห
(หรือสะท้อน) ของแสง คล้ายกับเมื่อแสงเดินทางจากอากาศไปยังน้ำที่เดการหักเห
ในทางกลับกัน หากมองจากน้ำผ่านขึ้นมายังอากาศ
เหมือนปลาที่จ้องฮุบแมงปอที่บินเหนือน้ำ
ปลาจะเห็นแมลงปออยู่ในระดับต่ำกว่าปกติเมื่อมองขึ้นไปด้านบน
แต่หากมุมของการมองไกลออกไปสายตาจะไม่สามารถมองทะลุออกไปในอากาศได้
แต่จะตกกลับลงมาที่ผืนน้ำ เช่นเดียวกันกับโครงสร้างของไฟเบอร์ออฟติค
ที่มีชั้นในเป็นแกน (Core) ชั้นนอกเป็นตัวหุ้ม (Cladding)
หากแสงมีมุมตกเป็นมุมแคบ แสงจะสูญหายเพราะหักเหออกไปในไฟเบอร์ตัวหุ้ม
แต่หากมุมกว้างขึ้นแสงสะท้อนจะเคลื่อนที่ไปตามแกนในของสาย การจะให้ผลของแสงออกไปในปริมาณและรูปแบบใดขึ้นอยู่กับชนิดไฟเบอร์
ใยแก้วนำแสงโดยทั่วไปที่นิยมใช้กันมี 3 ชนิด
1.ชนิดสเต็ปอินเด็กซ์
2.ชนิดมัลติโหมดหรือเกรดอินเด็กซ์
3.ชนิดซิงเกิลโหมด
การทำงานของระบบภาพที่ส่งผ่านไฟเบอร์ออฟติค
เริ่มจากระบบง่ายสุด ที่ภาพจากกล้องวงจรปิดส่งเข้าเครื่องส่งเข้าเครื่องส่งที่มีบล็อกไดอะแกรม
(วงจรแผนผัง) ก่อนขับกระแสให้กับหลอดไดโอดเปล่งแสง (แอลอีดี) ส่งออกคอนเน็กเตอร์
(ที่มีค่าการสูญเสียน้อยๆ) ไปยังสายไฟเบอร์ออฟติค
หรือสรุปได้ว่าเครื่องส่งทำหน้าที่แปลงสัญญาณภาพเป็นแสง เพื่อส่งไปตามสายไฟเบอร์ออฟติคแตกต่างจากกล้องวงจรปิดไร้สาย
ส่วนระบบของเครื่องรับเป็นไปตาม
เครื่องรับรับสัญญาณจากสายไฟเบอร์ไปเข้าพิณไดโอดแปลงจากแสงเป็นสัญญาณไฟฟ้า
ก่อนขยายสัญญาณให้มีความแรงเพียงพอต่อการต่อเข้ามอนิเตอร์
อุปกรณ์สำคัญของระบบเบื้องต้นนี้คือหลอดไดโอดเปล่งแสง
(Light
emitting diode หรือ LED)
เพราะเป็นอุปกร์แปลงกระแสไฟฟ้าเป็นพลังงานแสง
การเคลื่อนที่ของกระแสผ่านฟังชั่นของแอลอีดีทำให้มีการปล่อยพลังงานโฟตอนออกมาเป็นแสง
แสงดังกล่าวต้องส่งผ่านเลนส์ ให้กระจายออกมาเป็นมุมรูปกรวย
เพื่อบีบลำแสงก่อนส่งเข้าสายไฟเบอร์ออฟติค
แม้การใช้สายไฟเบอร์ออฟติคจะมีราคาแพงต่อการลงทุนในระยะแรก
แต่ในระยะยาวถือว่าคุ้มค่าเพราะคุณภาพของสัญญาณดีกว่าสาย UTP หรือโคแอ็กเชียล ทั้งยังทำงานกับความถี่สูงได้ดีกว่า
สายไฟเบอร์ออฟติค (Fiber optic)
ถูกนำมาประยุกต์ใช้กับงานกล้องวงจรปิดเพื่อส่งสัญญาณภาพ ถูกคิดค้นมาใช้ในทศวรรษที่
1920-1930 โดยเคซี เคา และ ยีเอ ฮอคแคม
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น