Cáp quang gồm các phần sau:
Core: Trung tâm phản chiếu của sợi quang nơi ánh sáng đi
Cladding: Vật chất quang bên ngoài bao bọc lõi mà phản xạ ánh sáng trở lại vào lõi.
Buffer coating: Lớp phủ dẻo bên ngoài bảo vệ sợi không bị hỏng và ẩm ướt
Jacket: Hàng trăm hay hàng ngàn sợi quang được đặt trong bó gọi là Cáp quang. Những bó này được bảo vệ bởi lớp phủ bên ngoài của cáp được gọi là jacket.
Cáp quang có cấu tạo gồm dây dẫn trung tâm là sợi thủy tinh hoặc plastic đã được tinh chế nhằm cho phép truyền đi tối đa các tín hiệu ánh sáng. Sợi quang được tráng một lớp lót nhằm phản chiếu tốt các tín hiệu.
Phân loại
Multimode (đa mode)
Multimode stepped index (chiết suất liên tục): Lõi lớn (100 micron), các tia tạo xung ánh sáng có thể đi theo nhiều đường khác nhau trong lõi: thẳng, zig-zag… tại điểm đến sẽ nhận các chùm tia riêng lẻ, vì vậy xung dễ bị méo dạng.
Multimode graded index (chiết suất bước): Lõi có chỉ số khúc xạ giảm dần từ trong ra ngoài cladding. Các tia gần trục truyền chậm hơn các tia gần cladding. Các tia theo đường cong thay vì zig-zag. Các chùm tại điểm hội tụ, vì vậy xung ít bị méo dạng.
Single mode (đơn mode)
Lõi nhỏ (8 micron hay nhỏ hơn), hệ số thay đổi khúc xạ thay đổi từ lõi ra cladding ít hơn multimode. Các tia truyền theo phương song song trục. Xung nhận được hội tụ tốt, ít méo dạng.
Đặc điểm
Phát: Một điốt phát sáng (LED) hoặc laser truyền dữ liệu xung ánh sáng vào cáp quang.
Nhận: sử dụng cảm ứng quang chuyển xung ánh sáng ngược thành data.
Cáp quang chỉ truyền sóng ánh sáng (không truyền tín hiệu điện) nên nhanh, không bị nhiễu và bị nghe trộm.
Độ suy dần thấp hơn các loại cáp đồng nên có thể tải các tín hiệu đi xa hàng ngàn km.
Cài đặt đòi hỏi phải có chuyên môn nhất định
Cáp quang và các thiết bị đi kèm rất đắt tiền so với các loại cáp đồng
Ứng dụng cáp quang 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
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
Ưu điểm
Mỏng hơn – Cáp quang được thiết kế có đường kính nhỏ hơn cáp đồng.
Dung lượng tải cao hơn – Bởi vì sợi quang mỏng hơn cáp đồng, nhiều sợi quang có thể được bó vào với đường kính đã cho hơn cáp đồng. Điều này cho phép nhiều kênh đi qua cáp của bạn.
Suy giảm tín hiệu ít – Tín hiệu bị mất trong cáp quang ít hơn trong cáp đồng.
Tín hiệu ánh sáng – Không giống tín hiệu điện trong cáp đồng, tín hiệu ánh sáng từ sợi quang không bị nhiễu với những sợi khác trong cùng cáp. Điều này làm cho chất lượng tín hiệu tốt hơn.
Sử dụng điện nguồn ít hơn – Bởi vì tín hiệu trong cáp quang giảm ít, máy phát có thể sử dụng nguồn thấp hơn vì máy phát với điện thế cao được dùng trong cáp đồng.
Tín hiệu số – Cáp quang lý tưởng thích hợp để tải thông tin dạng số mà đặc biệt hữu dụng trong mạng máy tính.
Không cháy – Vì không có điện xuyên qua Cáp quang, vì vậy không có nguy cơ hỏa hoạn xảy ra.
Nhược điểm
Nối cáp khó khăn, yêu cầu cáp phải càng thẳng càng tốt, không gập.
Chi phí – Chi phí hàn nối và thiết bị đầu cuối cao hơn so với cáp đồng. Hiện nay có công nghệ bấm rệp nên tiết kiệm được chi phí và thời gian bảo dưỡng cũng nhanh hơn.
Cáp quang đang ngày một phổ biến và chi phí ngày càng rẻ hơn. Với người sử dụng, khi nói tới cáp quang thì họ sẽ liên tưởng ngay đến tốc độ. Tuy nhiên họ lại không biết rõ cấu tạo, và cấu trúc của cáp như thế nào.
Sau đây Golden Link sẽ chia sẻ một chút thông tin về cáp quang, các bạn có thể tham khảo để hiểu rõ hơn về nó.
Cáp quang là gì?
Ngay cái tên của nó cũng đã nó nên được phần nào đặc tính của sản phẩm này. Sợi cáp có rất nhỏ, chỉ như một sợi tóc, nhưng lại có khả năng truyền tải dữ liệu cực nhanh, ít bị nhiễu và xa hơn so với cáp đồng nhiều lần. Chất liệu làm cáp thường là thuỷ tinh hoặc nhựa trong suốt.
Cáp quang gồm 5 thành phần chính:
+ Core: trung tâm phản chiếu ánh sáng của sợi quang
+ Cladding: là lớp thứ hai bao quanh core có chiết suất nhỏ hơn chiết suất của core, chức năng phản xạ các tia sáng hướng trở về core.
+ Coating: Lớp phủ có chức năng loại bỏ những tia khúc xạ ra ngoài lớp bọc, chống lại sự xâm nhập của hơi nước, tránh sự trầy xước, giảm sự gập gãy uốn cong của sợi cáp. Lớp phủ này được nhuộm các màu khác nhau theo chuẩn màu được quy định trong ngành viễn thông để phân biệt với nhau. Vật liệu dùng làm lớp phủ có thể là Epoxy Acrylate, polyurethanes, Ethylene Vinyl Acetate…
+ Strength Member: vật liệu thường được dùng là sợi tơ Aramit (Kevlar), kim loại có dạng sợi, hoặc lớp băng thép mỏng được dập gợn sóng hình sin.
+ Outer Jacket: vỏ cáp có tác bảo vệ ruột cáp tránh những ảnh hưởng của tác động bên ngoài như va đập, loài vật gặm nhấm, ẩm ướt, nhiệt độ…Các vật liệu làm vỏ cáp quang thường được sử dụng: PVC, PE, HDPE, PUR chúng có các tính nhẹ, bền khi bi tác động lực, khó cháy, cách điện và nhiệt tốt.
Ưu điểm của cáp quang
Tín hiệu ít bị suy hao (Multimode có thể lên tới 2000m)
Băng thông lớn (có thể lên tới THz)
Cáp quang rất nhẹ hơn cáp đồng
Kích thước nhỏ, thích hợp thi công tại nhưng nơi có không gian hẹp.
Không bị nhiễu sóng điện từ
An toàn: cáp quang không dẫn điện như cáp đồng
Bảo mật thông tin hơn cáp đồng.
Linh hoạt trong ứng dụng thực tế
Nhược điểm của cáp quang
Trước khi truyền được tín hiệu qua cáp quang, tín hiệu phải được chuyển đổi từ điện sang sóng ánh sáng
Dễ gãy: do được chế tạo từ thuỷ tinh nên dễ gãy hơn
Sửa chữa khó khăn, đòi hỏi thiết bị chuyên dụng và nhân viên có kỹ năng tốt.
Ánh sáng trong sợi quang nếu chiếu thẳng vào mắt có thể gây hại cho mắt.
Ứng dụng cáp quang
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.
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.
Dây nhảy quang Single mode (SM)
Dây nhảy quang Single mode (SM) có lõi sợi quang single mode đường kính 9 micromet; được bao bọc bởi ống đệm lỏng có đường kính 125 micromet. Tiếp đến là một lớp vỏ ngoài có đường kính 2milimet hoặc 3 milimet. Đặc trưng cơ bản để nhận biết dây nhảy single mode là sợi dây có màu vàng tươi. Đây là quy chuẩn chung rồi nên các bạn yên tâm là không thể nào dây nhảy singlemode lại có màu đỏ đâu nhé.
Dây nhảy quang Multimode (MM) có lõi sợi quang Multimode đường kính 50 micromet hoặc 62.5 micromet; vẫn được đặt trong ống lỏng đường kính 125 micromet, vỏ ngoài 2.0 hoặc 3.0 milimet.
Dây nhảy quang OM3, OM4 vẫn thuộc dòng dây nhảy Multimode nhưng cao cấp hơn bởi đặc tính kỹ thuật và cấu trúc lõi sợi quang; dây nhảy OM3 50/125 đáp ứng được băng thông tối đa 10 Gigabit/giây trong khi đó dây nhảy OM4 truyền dược dữ liệu với tốc độ khủng khiếp 80 gigabit/giây. Chính vì vậy mà giá thành của dây nhảy quang OM3 và OM4 cũng cao hơn tương đối so với dây nhảy SM và MM thông thường.
Dây nhảy quang khác dây cáp quang ở điểm nào?
Câu hỏi mà khá nhiều người thắc mắc là dây nhảy khác dây cáp quang ở chỗ nào? Thì về cơ bản, chúng đều có lõi sợi quang là nhau; tuy nhiên điểm khác nhau có thể kể ra ở đây là:
Dây nhảy quang được sử dụng trong khoảng cách ngắn; chủ yếu là kết nối các thiết bị ở gần nhau, thường trong cùng 1 phòng hoặc cùng 1 nhà. Vì thế mà dây nhảy có cấu tạo đơn giản hơn, dễ chịu tác động vật lý từ môi trường hơn và chúng chỉ sử dụng ở trong nhà (indoor). Trong khi đó, dây cáp quang thì ngược lại hoàn toàn. Nó được thiết kế để truyền tín hiệu quang đi với khoảng cách xa từ vài trăm mét đến vài trăm kilomet, và do phải đi ngoài trời nên nó cũng có cấu trúc khác, được bảo vệ bởi lớp vỏ cứng và cực kỳ chắc chắn, đối với cáp quang còn tùy vào nhu cầu sử dụng mà người ta sản xuất các loại cáp quang chuyên dụng như cáp quang treo, cáp quang luồn cống, cáp quang chôn trực tiếp hay cáp quang khoảng vượt.
Về cơ bản dây nhảy được ứng dụng chủ yếu trong các hệ thống server, nó dùng để kết nối các thiết bị với nhau như switch với swich, converter với ODF, ODF với modem quang…. nói chung là tất cả các thiết bị nào có cổng cắm quang và muốn kết nối với một thiết bị khác thì đều phải dùng dây nhảy.
Ứng dụng dây nhảy quang
5. Mua dây nhảy quang nên lưu ý những vấn đề gì?
Khi lựa chọn mua dây nhảy quang, mọi người cần đặc biệt quan tâm và để ý đến cấu trúc hệ thống, tính tương thích của các thiết bị với dây nhảy. Tôi nói ví dụ cho dễ hiểu: Bạn đang có một hệ thống mạng lan-quang nội bộ, bạn cần kết nối từ hộp phối quang ODF đến bộ chuyển đổi quang điện (converter quang) và bạn phải dùng dây nhảy. Ở đây hệ thống của bạn cần phải tương thích toàn bộ với nhau tức là cáp quang bạn dùng là cáp single mode, thì converter bạn cũng phải dùng chuẩn single mode, kéo theo là dây nhảy quang đa mốt cũng phải là dây nhảy single mode. Bạn phải chọn đúng nếu không hệ thống của bạn sẽ không thể kết nối được với nhau hoặc nếu có cũng sẽ làm suy hao cực cao, tín hiệu không đảm bảo.
Dây được dùng chuyên để nối quang giữa các thiết bị quang hay phụ kiện quang với nhau như:
• Hộp phối quang ODF với converter quang
• Các module quang với nhau
• Giữa các hộp phối quang ODF với ây là một vài thông tin cơ bản để quý vị có thể hiểu được dây nhảy quang là gì ? Tiếp theo, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu dây nhảy quang được phân loại như thế nào.
Phân loại các dây nhảy quang với nhau
Mỗi loại dây nhảy sẽ có những đặc điểm khác nhau phù hợp với những nhu cầu khác nhau nên để tiện cho quá trình lựa chọn và lắp đặt, dây nhảy quang được phân thành các loại sau
Theo chủng loại
Dây nhảy quang sẽ được chia thành Single-mode và Multimode (OM1 62.5/125um, OM2 50/125um, OM3 (10G) 50/125um, OM4…)
Theo số sợi
Dây nhảy quang sợi đơn (simplex) và dây nhảy quang sợi đôi (duplex) dạng 2 sợi dính vào nhau. Ngoài ra còn có dây nhảy quang: 12 sợi, 24 sợi và 48 sợi
Theo đầu kết nối 2 đầu SC, 2 đầu LC, 2 đầu FC, 2 đầu ST, MU, MT-RJ hoặc 1 đầu SC – 1 đầu FC …
Những ứng dụng của dây nhảy quang trong cuộc sống: Ứng dụng truyền dẫn camera qua cáp quang; mạng truyền hình cáp, Hệ thống thông tin quang Fibereeeụng cáp quang; Mạng truy nhập FTTx, FTTH Fiber to Home…
Trên thị trường hiện có rất nhiều sản phẩm dây nhảy với kích thước; cấu tạo cũng như công năng khác nhau. Bạn nên tham khảo sự tư vấn từ các đơn vị chuyên cung cấp loại thiết bị này để chọn mua được loại dây nhảy chất lượng tốt và tương thích với sản phẩm cần sử dụng.
Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 ra đời đang phát triển với cấp số nhân. Những đột phá về công nghệ thông minh , về tốc độ Internet,..Kéo theo những đột phá đó là các thiết bị phụ trợ trong đó có dây nhảy quang. Đây là sản phẩm không thể thiếu khi kết hợp với thiết bị truyền phát Internet. Bài viết dưới đây của nhân viên kĩ thuật CÔNG TY PHÁT TRIỂN VÀ ĐẦU TƯ CÔNG NGHỆ HD sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về dây nhảy quang là gì ?
Bạn hiểu gì về dây nhảy quang ?
Thứ nhất dây nhảy quang được dịch từ thuật ngữ tiếng Anh “fiber optic pathcord”, nó được sử dụng để kết nối quang giữa các thiết bị quang hoặc phụ kiện quang như:
Giữa hộp phối quang ODF với thiết bị quang như converter quang / bộ chuyển đổi quang điện.
Giữa các thiết bị truyền dẫn quang( ví dụ modem quang) nhau.
Kết nối giữa các hộp phối quang ODF.
Ưu điểm vượt trội dây nhảy quang mang lại đó là sự linh hoạt và thuận thiện cho người sử dụng hệ thống mạng quang.
Bên cạnh đó nó được ứng dụng rộng rãi trong CATV; Fiber Optic Telecommunication System hay Fiber Optic Access Network; LAN; Fiber Optic Transducer; Fiber 0ptic Data Transmission hoặc Test Equipment; Metro và Active Device Termination, FTTx, FTTH vv…
Để trả lời rõ hơn cho dây nhảy quang là gì , hãy tìm hiểu cấu tạo của nó :
Ống Nối – Ferrule: đây là một cấu trúc dạng rỗng (thường là dạng trụ), được làm từ sứ, kim loại hoặc nhựa chất lượng cao. Nó co chức là để giữ chặt sợi quang.
Thân Đầu Nối hay Connector Body: Một cấu trúc làm từ nhựa hoặc kim loại chứa ống nối, cố định với lớp vỏ ngoài bảo vệ (jacket) và lớp chịu lực (strength members).
-Khớp nối – Coupling Mechanism: Nó là một phần của thân đầu nối, nhiệm vụ cố định đầu nối khi thực hiện kết nối đến các thiết.
Đầu nối quang: gồm nhiều thành phần kết hợp lại với nhau, chúng có nhiều kiểu như SC/PC, ST/UPC, FC/APC… Nhưng có hai thành phần cần bạn quan tâm nhiều nhất là kiểu đầu nối SC, ST hay FC…và điểm tiếp xúc PC, UPC hay APC. Về SC (subscriber connector), ST (straight tip) và FC (fiber connector) là các kiểu đầu nối quang,nó có dạng hình vuông hay hình tròn…Phía trong đầu nối là ferrule,có chức năng bảo vệ và giữ thẳng sợi cáp quang. Ferrule được làm từ thủy tinh, kim loại, plastic hoặc gốm (ceramic) – chất liệu gốm là tốt nhất. Về đỉnh của ferrule, nó được làm nhẵn (polish) với ba dạng điểm tiếp xúc chính PC (Physical Contact), UPC (Ultra Physical Contact) và APC (Angled Physical Contact), giúp chắc chắn chỗ ghép nối có ít ánh sáng bị mất hoặc bị phản xạ nhất.
Dây nhảy quang là gì (Fiber Optic Patch Cord) thực chất là dây được thiết kế với đường kính siêu nhỏ từ: 0.9, 2.0, 2.4, 3.0mm. Hai đầu của dây nhảy quang có gắn sẵn các đầu nối cáp quang ở dạng PC, UPC, APC và ở chuẩn: SC, ST, FC, LC, MU, E2000…
Dây nhảy quang Single mode (SM)
Dây nhảy quang Single mode (SM) có lõi sợi quang single mode đường kính 9 micromet; được bao bọc bởi ống đệm lỏng có đường
