Bạn đang xem: Cấu tạo của cáp quang
Cáp quang là gì? Cấu tạo sợi cáp quang như thế nào ? Cấu trúc ra là sao?
Với sự phát triển mạnh mẽ của mạng cáp quang, không thể phủ nhận ý nghĩa của cáp quang đối với mọi mặt đời sống. Với đa số người sử dụng chỉ hiểu nôm na cáp quang có tốc độ nhanh, mạnh mẽ hơn cáp đồng. Mà không hiểu rõ bản chất, cấu trúc cáp quang là gì?Cấu tạo cáp quangra làm sao?.
Vậy cáp quang là gì?
Cáp quanglà một loại cáp viễn thông làm bằng thủy tinh hoặc nhựa, sử dụng ánh sáng để truyền tín hiệu.Cáp quang dài, mỏng thành phần của thủy tinh trong suốt bằng đường kính của một sợi tóc. Chúng được sắp xếp trong bó được gọi là cáp quang và được sử dụng để truyền tín hiệu trong khoảng cách rất xa. Không giống như cáp đồng truyền tín hiệu bằng điện, cáp quang ít bị nhiễu, tốc độ cao (đây là tốc độ truyền dữ liệu, phân biệt với tốc độ tín hiệu) và truyền xa hơn.
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ thông tin, cùng với đó là sự xuất hiện của các loại hình dịch vụ như:internettốc độ cao, truyền hình HD Tivi… làm gia tăng không ngừng như cầu về băng thông mạng, chúng ta đã nghe rất nhiều về mạng cáp quang, internet cáp quang, công nghệ truyền dẫn bằng cáp quang… vậy cáp quang có cấu tạo như thế nào?
Chủng loại cáp quang trong ngành công nghiệp cáp cấu trúc vô cùng đa dạng. Ứng với mỗi loại môi trường khác nhau, cấu tạo cáp quang cũng được chế tạo khác nhau để tương thích. Cáp quang thường được cấu tạo từ các thành phần cơ bản sau: sợi quang (filber), lớp bảo vệ (coating), lớp ống đệm bảo vệ (buffer), lớp chịu lực (strength members) và lớp vỏ ngoài bảo vệ (jacket).
Sợi quang (fiber) bao gồm 2 thành phần là lõi (core) và lớp phản xạ (cladding). Trong đó lõi thường được làm bằng sợi thủy tinh (glass) hoặc nhựa (plastic) dùng để lan truyền ánh sáng; lớp phản xạ có cấu tạo tương tự như lõi, nhưng có chiết xuất nhỏ hơn và bao bọc xung quanh lõi giúp ánh sáng phản xạ trở lại lõi. Lớp bảo vệ (coating): thường được làm bằng nhựa PVC dùng bảo vệ sợi quang tránh bị trầy xước trong suốt quá trình sản xuất cáp quang. Lớp ống đệm bảo vệ (buffer) : thường được chia làm 2 loại gồm ống đệm chặt (tight buffer) và ống đệm không chặt (loose buffer). -Loại ống đệm chặt được làm bằng nhựa dẻo, ít bị tác động của nhiệt, có độ uốn cong tốt nên thường được sử dụng để chế tạo các loại dây đấu nối (patch cord). -Loại ống đệm không chặt là loại ống bằng nhựa có đường kính lớn hơn đường kính của sợi quang, cho phép chứa nhiều sợi quang bên trong giúp cho sợi quang co giãn tự nhiên khi nhiệt độ của môi trường thay đổi. Ngoài ra, bên trong ống đệm còn có thêm một lớp chất nhờn để ngăn ẩm, chống cháy và giúp làm sạch sợi quang dễ dàng khi cần hàn hoặc bấm đầu nối cáp. Với nhiều ưu điểm trên nên nó thường được dùng trong các đường truyền dẫn cao và trong điều kiện môi trường thay đổi nhiều như ngoài trời.   |
Phân loại cáp quang
Cáp quang hiện nay có hai loại chính là Multimode (Đa mode) và Singlemode (Đơn mode).
Cáp quang Multimodehiện nay được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng truyền dữ liệu với khoảng cách ≤ 5Km, thường được các doanh nghiệp, cơ quan sử dụng trong các hệ thống mạng nội bộ, truyền thông trong công nghiệp,… Cáp quang Singlemodelà loại cáp có đường kính lõi nhỏ (
So sánh cáp quang với cáp đồng.
Ưu điểm của cáp quang là gì:
Suy hao thấp: Đối với cáp quang sử dụng tín hiệu ánh sáng để truyền dữ liệu thì suy hao không thay đổi theo tần số của tín hiệu, khoảng cách truyền lên tới 2000 mét với cáp Multimode.
Dải thông rộng: Hiện nay, băng tần của sợi quang có thể lên đến hàng THz
Trọng lượng nhẹ: Trọng lượng cảu cáp quang nhỏ hơn so với cáp đồng nên cho phép lắp đặt dễ dàng hơn
Kích thước nhỏ: Cáp quang có kích thước nhỏ sẽ dễ dàng cho việc thiết kế mạng ở những nơi có không gian hẹp
Không bị can nhiễu sóng điện từ
An toàn: vì sợi quang là một chât điện môi nên nó không dẫn điện
Bảo mật: Sợi quang không thể bị trích để lấy trộm thông tin bằng các phương tiện thông thường như cáp đồng.
Linh hoạt: Các hệ thống thông tin quang đều khả dụng cho hầu hết các dạng thông tin dạng số liệu, thoại và video.
Nhược điểm của cáp quang như sau:
Chuyển đổi Quang – Điện: Trước khi đưa tín hiệu điện vào sợi quang, tín hiệu điện phải được biến đổi thành sóng ánh sáng.
Dòn, dễ gãy: Sợi quang sử dụng trong viễn thông được chế tạo từ thủy tinh nên dòn và dễ gẫy.
Sửa chữa: Kích thước sợi quang nhỏ nên việc hàn nối gặp nhiều khó khăn, muốn hàn nối cần có các thiết bị chuyện dụng, nhân viên kỹ thuật phải có kỹ năng tốt.
An toàn thi công: Tín hiệu ánh sáng sử dụng để truyền trong sợi quang là ánh sáng hồng ngoại, nếu để chiếu trực tiếp vào mắt sẽ gây hại cho mắt.
Ứng dụng cáp quang là gì.
Multimode
Sử dụng cho truyền tải tín hiệu trong khoảng cách ngắn, bao gồm:
– Step index: Dùng cho khoảng cách ngắn, phổ biến trong các đèn soi trong.
– Graded index: Thường dùng trong các mạng LAN.
Xem thêm: Phân Biệt Cách Phát Âm Chữ Qu Đọc Là Gì, Giáo Án Học Vần Lớp 1
Single mode
Dùng cho khoảng cách xa hàng nghìn km, phổ biến trong các mạng điện thoại, mạng truyền hình cáp, đường kính 8um, truyền xa hàng trăm km mà không cần khuếch đại.