CHƯƠNG 1
TỎNG QUAN VÈ HỆ THÓNG THÔNG TIN QUANG GHÉP KÊNH
THEO BƯỚC SÓNG WDM
Từ khi hệ thống thông tin cáp sợi quang được chính thức đưa vào khai thác trên mạng viễn thông,
chúng ta đã nhận thấy rằng phương thức truyền dẫn quang đã có những khả năng to lớn trong việc chuyến tải
các dịch vụ viễn thông. Ngày nay, các hệ thống truyền dẫn quang đã được sử dụng rộng rãi trên thế giới, chúng
đã thích ứng cả những tín hiệu tương tự hoặc số, chúng cho phép truyền lưu lượng các tín hiệu dịch vụ băng
hẹp và băng rộng thõa mãn đáp ứng đầy đủ mọi yêu cầu của mạng số hóa liên kết đa dịch vụ. Đó là ưu điểm
vượt trội của các hệ thống thông tin quang đế tiến tới xây dựng một mạng truyền dẫn hiện đại.
1.1.Cấu trúc tống quát của hệ thống thông tin quang WDM
Mô hình chung của một tuyến thông tin quang được mô tả như hình 1.1:
Các thành phần chính của tuyến gồm có phần phát quang, cáp sợi quang và phần thu quang. Phần phát
quang được cấu tạo từ nguồn phát tín hiệu quang và các mạch điện điều khiến liên kết với nhau. Cáp sợi quang
gồm có các sợi dẫn quang và các lớp vỏ bọc xung quanh đế bảo vệ sợi quang khỏi tác động có hại từ môi trường
bên ngoài. Phần thu quang do bộ tách sóng quang và các mạch khuếch đại, tái tạo tín hiệu hợp thành. Ngoài các
thành phần chủ yếu này, tuyến thông tin quang còn có các bộ nối quang (connector), các mối hàn, bộ chia quang
và các trạm lặp; tất cả tạo nên một tuyến thông tin quang hoàn chỉnh.
Đặc tuyến suy hao của sợi quang theo bước sóng tồn tại ba vùng mà tại đó có suy hao thấp là các vùng
xung quanh bước sóng 850 nm, 1310 nm và 1550 nm. Ba vùng bước sóng này được sử dụng cho các hệ thống
thông tin quang và gọi là các vùng cửa sô thứ nhất, thứ hai và thứ ba tương úng. Thời kỳ đầu của kỹ thuật thông
tin quang, cửa sổ thứ nhất được sử dụng. Nhưng sau này do công nghệ chế tạo sợi phát triển mạnh, suy hao sợi ở
Hình 1.1. Các thành phần chính của tuyến truyền dẫn cáp sợi quang
ĐỒ ÁN TỐT
SVTH: Nguyễn Hữu Trường GVHD: Th.s Lê Thị cẩm Hà
hai cửa số sau rất nhở cho nên các hệ thống thông tin quang ngày nay chủ yếu hoạt động ở vùng cửa số thứ hai và
thứ ba.
Nguồn phát quang ở thiết bị phát có thế sử dụng diode phát quang (LED) hoặc Laser bán dẫn (LD). Cả
hai loại nguồn phát này đều phù hợp cho các hệ thống thông tin quang, với tín hiệu quang đầu ra có tham số biến
đối tương ứng với sự thay đối của dòng điều biến. Tín hiệu điện ở đầu vào thiết bị phát ở dạng số hoặc đôi khi có
dạng tương tự. Thiết bị phát sẽ thực hiện biến đổi tín hiệu này thành tín hiệu quang tương úng và công suất quang
đầu ra sẽ phụ thuộc vào sự thay đối của cường độ dòng điều biến. Bước sóng làm việc của nguồn phát quang cơ

như hình 1.2.
X (|um)
Hình 1.2. Độ rộng phổ nguồn quang và dải thông của sợi quang
ĐỒ ÁN TỐT
SVTH: Nguyễn Hữu Trường - 3 - GVHD:Th.sLêThị
cẩm
0
Phổ một nguồn sáng
Single
0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5
1,
Vì vậy, đã dẫn đến một ý tưởng hợp lý khi cho rằng có thế truyền dẫn đồng thời nhiều tín hiệu
quang từ các nguồn quang có bước sóng phát khác nhau trên cùng một sợi quang. Kỹ thuật ghép kênh
quang theo bước sóng WDM sẽ thực hiện ý tưởng này.
1.2.Nguyên lý ghép kênh theo bước sóng WDM
1.2.1. Giói thiệu hệ thống ghép kênh theo bước sóng WDM
Đe đáp ứng nhu cầu sử dụng băng thông ngày càng cao của xã hội mà các phương thức truyền
dẫn cũ như ghép kênh PDH, ghép kênh SDH không thể đáp ứng, các nhà cung cấp dịch vụ truyền dẫn đã
xem xét một sổ phương thức truyền dẫn mới thay thế. Với nhũng un thế nối bật, truyền dẫn ghép kênh
theo bước sóng quang WDM (Wavelength Devision Multiplexing) đã được ứng dụng rộng rãi trên mạng
viễn thông của các quốc gia trên thế giới.
Ghép kênh theo bước sóng WDM là công nghệ “trong một sợi quang đồng thời truyền dẫn
nhiều bước sóng tín hiệu quang”, ớ đầu phát, nhiều tín hiệu quang có bước sóng khác nhau được tổ hợp
lại (ghép kênh) để truyền đi trên một sợi quang. Ở đầu thu, tín hiệu tố hợp đó được phân giải ra (tách
kênh), khôi phục lại tín hiệu gốc rồi đưa vào các đầu cuối khác nhau.
Đặc điểm nổi bật của hệ thống ghép kênh theo bước sóng WDM là tận dụng hữu hiệu nguồn
tài nguyên băng rộng trong khu vục tốn hao thấp của sợi quang đơn mode, nâng cao rõ rệt dung lượng
truyền dẫn của hệ thống đồng thời hạ giá thành của kênh dịch vụ xuống mức thấp nhất. Mục tiêu của
ghép kênh quang là nhằm để tăng dung lượng truyền dẫn. Ngoài ý nghĩa đó việc ghép kênh quang còn
tạo ra khả năng xây dựng các tuyến thông tin quang có tốc độ rất cao. Khi tốc độ đường truyền đạt tới

tín hiệu quang thành tín hiệu quang có bướcsóng theo chuẩn G.692, phù hợp với phổ bước sóng quang
WDM. Sau đó các bước sóng WDM theo chuẩn G.692 sẽ được tập hợp thành tín hiệu quang tổng nhờ bộ
ghép sóng quang, được khuếch đại qua các bộ khuếch đại công suất quang và phát lên sợi quang. Khi
khoảng cách truyền dẫn giữa hai nút mạng quá lớn (lớn hơn 130 km), tín hiệu quang cần được khuếch
đại chuyển tiếp.
Ở đầu thu, bộ tiền khuếch đại sẽ khuếch đại tín hiệu quang tổng hợp (đang bị suy giảm nhiều
về công suất), tiếp đó bộ tách sóng quang sẽ tách các tín hiệu quang có bước sóng nhất định ra khỏi tín
hiệu quang tống hợp. Bộ thu quang phải đảm bảo các yêu cầu về độ nhạy, công suất quá tải, chịu đựng
tín hiệu quang có tạp âm, có khả năng khuếch đại băng rộng,
Chức năng chính của kênh tín hiệu quang giám sát là điều khiển và giám sát tình hình truyền
dẫn các kênh tín hiệu quang của hệ thống WDM. Ớ đầu phát, tín hiệu quang giám sát sẽ được hợp với
tín hiệu quang tống và đưa ra sợi quang. Ở đầu thu, tín hiệu quang giám sát sẽ được tách ra khỏi tín hiệu
quang tống hợp. Các byte đồng bộ khung, byte nghiệp vụ, byte thông tin mào đầu (overheard), mà
mạng quản lý, sử dụng đều được truyền qua kênh tín hiệu quang giám sát.
Hệ thống quản lý mạng trên mạng WDM thông qua lớp vật lý của kênh tín hiệu quang giám
sát truyền các byte mào đầu đến các nút trên mạng WDM. Nhờ vậy hệ thống quản lý mạng WDM thực
hiện được các chức năng quản lý như: quản lý cấu hình, quản lý sự cố, quản lý tính năng, quản lý bảo
mật, và kết nối với hệ thống quản lý cấp cao hơn TMN (mạng quản lý viễn thông).
Hình 1.4. Sơ đồ chức năng hệ thống
Phần phát quang WDM Phần KĐ đường dây Phần thu quang WDM
Hệ thống quản lý và giám sát mạng WDM

1.3.Hai dạng hệ thống WDM
1.3.1. Hệ thống WDM kiểu tích hợp
Hệ thống kiếu tích hợp là đầu cuối SDH phải thoã mãn giao diện quang G.692, bao gồm bước
sóng quang tiêu chuẩn và nguồn quang thoã mãn truyền dẫn cự ly dài. Hệ thống SDH hiện nay (giao
diện G.957) không yêu cầu hai chỉ tiêu này, tức là phải tích hợp bước sóng quang tiêu chuấn và nguồn
quang bị hạn chế bởi cự ly tán sắc dài vào hệ thống SDH. Cấu tạo của toàn bộ hệ thống tương đối đon
giản, không có tăng thêm thiết bị dư thừa. Đối với STM-n trong hệ thống WDM kiểu tích hợp, thiết bị
ADM và REG đều phải có giao diện quang phù hợp với yêu cầu của hệ thống WDM để thoã mãn nhu

những tín hiệu có đặc tính hoàn toàn khác nhau, thực hiện việc tổng hợp và chia các tín hiệu dịch vụ
viễn thông, bao gồm tín hiệu số và tín hiệu tương tự, tín hiệu PDH và tín hiệu SDH, truyền dẫn hỗn hợp
tín hiệu đa phương tiện (như âm tần, thị tần, số liệu, văn bản, đồ hoạ, ).
1.4.3. Thực hiện truyền dẫn hai chiều trên một sợi
Do các phương tiện thông tin đều dùng phương thức hoàn toàn song công, vì vậy dùng công
nghệ WDM có thế tiết kiệm được lượng đầu tư lớn cho đường dây. Căn cứ vào nhu cầu, công nghệ
WDM có thế có rất nhiều ứng dụng như: mạng đường trục, mạng phân phối kiểu quảng bá, mạng cục bộ
(LAN) nhiều đường nhiều địa chỉ , do đó rất quan trong đối với ứng dụng mạng.
G
-
957
G.957
Hình 1.6. Hệ thống WDM kiểu mở
1.4.4. Tiết kiệm đầu tư cho đưòng dây
Dùng công nghệ WDM có thế ghép kênh N bước sóng truyền dẫn trong sợi quang đơn mode,
khi truyền dẫn đường dài dung lượng lớn có thể tiết kiệm số lượng lớn sợi quang. Ngoài ra, thuận tiện
cho việc mở rộng dung lượng hệ thống thông tin sợi quang đã xây dựng, chỉ cần hệ thống cũ có độ dư
công suất tương đối lớn thì có thể tăng thêm dung lượng mà không cần phải thay đối nhiều đối với hệ
thống cũ. Bên cạnh đó nó cũng mở ra một thị trường mới đó là thuê kênh quang, ngoài việc thuê sợi hoặc
thuê cáp. Việc nâng cấp chỉ đơn giản cắm thêm Card mới trong khi hệ thống vẫn đang hoạt động.
1.4.5. Giảm yêu cầu siêu cao tốc đối vói linh kiện
Tốc độ truyền dẫn tăng lên không ngừng, khi đó tốc độ tương ứng của nhiều linh kiện quang
điện tất nhiên là không đủ. Việc sử dụng công nghệ WDM có thế giảm yêu cầu rất cao đối với tính năng
của một số linh kiện, đồng thời lại có thế truyền dẫn dung lượng lớn.
1.4.6. Tính linh hoạt, tính kinh tế và độ tin cậy cao của cấu hình mạng
Ghép kênh bước sóng cũng là biện pháp mở rộng và phát triển mạng lý tưởng, là cách thuận
tiện đế đưa vào dịch vụ băng rộng mới (ví dụ IP). Thông qua việc tăng thêm một bước sóng phụ đế đưa
vào mọi dịch vụ mới hoặc dung lượng mới mong muốn, (ví dụ hiện nay thực hiện công nghệ IP trên
WDM). Sử dụng công nghệ WDM trong việc chọn đường, chuyến mạch và khôi phục mạng, tù’ đó có
một mạng trong suốt, linh hoạt, kinh tế và có sức sống trong tương lai.

5) ITU-T G.957: giao diện quang cho thiết bị và hệ thống SDH.
ITU-T G.691: giao diện quang cho hệ thống đơn kênh quang tốc
độ STM-64, STM-256 và các hệ thống SDH khác sử dụng khuếch
đại quang.
ĐỒ ÁN TỐT
- 11 - GVHD: Th.s Lê Thị cẩm
SVTH: Nguyễn Hữu
Trường
CHƯƠNG 2
SỢI QUANG VÀ CÁC THIẾT BỊ TRONG HỆ THÓNG WDM
2.1.Sợi quang
Sợi quang là một trong những thành phần quang trọng nhất của mạng, nó là phương tiện
truyền dẫn vật lý. Sợi quang được chế tạo từ Si0
2
một nguyên liệu rất rẻ và phố biến vì nó có
trong cát thường. Sợi quang có ba cửa sổ truyền dẫn:
• Vùng cửa số một: Người ta dùng LED chế tạo ra cửa số quang có bước sóng
850 nm, mức suy hao a = ldB/Km, hệ số tán sắc lớn.
• Vùng cửa số hai: ứng với bước sóng 1310 nm, có hệ số suy hao a = 0.5
dB/Km, he số tán sắc nhỏ a TS = 3,5 - 5 ps/nm.Km
• Vùng cửa số thứ ba: úng với bước sóng 1550 nm, có hệ sổ suy hao
nhở nhất a =0,154 dB/Km. Với kỹ thuật cao có thế chế tạo được sợi
quang đơn mode có a =0,14 dB/Km.
Suy hao tại ba vùng cửa số này là thấp nhất, ở Việt Nam thường dùng ở cửa số thứ ba
( Ằ = 1550 nm). Ghép kênh theo bước sóng là công nghệ làm tăng dung lượng đường truyền
bằng cách tăng sổ kênh quang truyền trên sợi quang thay vì chỉ dùng một kênh quang. Vì vậy,
yêu cầu môi trường truyền dẫn phải có:
• Hệ số suy hao nhỏ.
• Hệ số tán sắc nhỏ.
2.1.1. Cấu tạo và nguyên lý truyền dẫn trong sọi quang

x
Trong đó: c là vận tốc ánh sáng trong chân không, c = 3.10
8
m/s. ri]
chiết suất môi trường trong lõi sợi.
Ở đây n[ không đổi mà chiều dài đường truyền khác nhau nên thời gian truyền sè
khác nhau trên cùng một chiều dài sợi. Điều này dẫn tới hiện tượng khi đưa một xung ánh
sáng hẹp vào đầu sợi lại nhận được một xung ánh sáng rộng hơn ở cuối sợi. Đây là hiện
tượng tán sắc, do độ tán sắc lớn nên sợi SI không thế truyền dẫn tín
n
2
n
Lóp bọc
Lóp bọc
Lõi (core)
hiệu số tốc độ cao qua cự ly dài được. Nhược điểm này có thể khắc phục được trong loại sợi
có chiết suất giảm dần.
b. Sợi quang có chiết suất giảm dần (GIMM: Graded Index Multi Mode).
Sợi GI có dạng phân bố chiết suất lõi hình parapol, vì chiết suất thay đối một cách
liên tục nên tia sáng truyền trong lõi bị uống cong dần. Đường truyền của các tia sáng trong
sợi GI cũng không bằng nhau, vận tốc truyền cũng thay đối theo. Các tia truyền xa trục có
đường truyền dài hơn với vận tốc truyền lớn hơn và ngược lại, các tia truyền gần trục có
đường truyền ngắn hơn với vận tốc truyền nhỏ hơn. Tia truyền dọc theo trục có đường truyền
ngắn nhất vì chiết suất ở trục là lớn nhất. Neu chế tạo chính xác sự phân bố chiết suất theo
đường parapol thì đường đi của các tia sáng có dạng hình sin và thời gian truyền của các tia
này là bằng nhau hình 2.3. Độ tán sắc của sợi GI nhỏ hơn nhiều so với sơi SI
_02_
Hình 2.3. Sự truyền ánh sáng trong sợi GI
c. Các dạng chiết suất khác
Hai dạng chiết suất SI và GI được dùng phố biến nhưng còn có một số dạng chiết

Hình 2.6. Công suất truyền trên sợi
p
Hệ số suy hao của sợi được tính theo công thức : ầ ( c ỉ B ) = 101g —
^2
Trong đó : Pi = p (0) công suất đưa vào sợi.
p
2
= p (L) công suất ở cuối sợi.
Hê số suy hao trung bình : a (dB /km) =
L{km)
Trong đó : A là suy hao của sợi.
L là chiều dài của sợi.
♦♦♦ Các nguyên nhân gây tôn hao trên sợi quang
a. Suy hao do hấp thụ
• Sự hấp thụ của các tạp chất kim loại.
Các tạp chất kim loại trong thủy tinh là một trong những nguồn hấp thụ năng lượng
ánh sáng, các tạp chất thường gặp là sắt (Fe), đồng (Cu), man gan (Mn), cobar (Co) và niken
(Ni). Mức độ hấp thụ của từng tạp chất phụ thuộc vàonồng độ tạp chất
và bước sóng ánh sáng truyền qua nó. Đe có được sợi quang có độ suy hao dưới 1
ĐỒ ÁN TỐT
SVTH: Nguyễn Hữu Trường - 1 6 - GVHD:Th.sLêThị
cẩm
dB/Km c.ần phái c.ỏ thíìv tinh thât tinh khiết vái nồnp đô tan chất khônp nná 10'
9
.
SVTH: Nguyễn Hữu Trường - 1 6 - GVHD: Th.s Lê Thị cẩm
Hà
• Sự hấp thụ của ion OH.
Các liên kết giữa Si0
2

Khi sợi quang bị chèn ép tạo nên những chồ uốn cong nhở thì suy hao của sợi cũng
tăng lên. Suy hao này xuất hiện do tia sáng bị lệch trục khi đi qua những chỗ vi uốn cong đó.
Hay nói cách khác, sự phân bố thường bị xáo trộn khi đi qua những chỗ uốn cong và dẫn tới sự
phát xạ năng lượng khỏi sợi. Đặc biệt là sợi đơn mode rất nhạy với những chỗ vi uốn cong nhất
là bước sóng dài.
• Uốn cong
Khi sợi bị uốn cong với bán kính uốn cong càng nhỏ thì suy hao càng tăng,
d. Suy hao mối hàn
Khi hàn nối các sợi quang, chúng ta nối đầu sợi quang lại với nhau chuẩn trục. Neu
lõi của hai sợi không được gắn với nhau chính xác và đồng nhất thì phần ánh sáng đi qua khỏi
sợi này sẽ không vào sợi kia hoàn toàn, gây ra suy hao.
2.1.3.2. Tán sắc
Tương tự như tín hiệu điện, tín hiệu quang truyền qua sợi quang cũng biến dạng, hiện
tượng này gọi là tán sắc. Sự tán sắc làm méo dạng tín hiệu analog và làm xung bị chồng lấp
trong tín hiệu digital. Sự tán sắc làm hạn chế dải thông của đường truyền dẫn quang.
Độ tán sắc tổng cộng của sợi quang kí hiệu là D, đơn vị là s, được xác định bởi công
thức:
Trong đó: T ị , r
0
là độ rộng của xung vào và xung ra, đơn vị là (S).
Độ tán sắc qua mỗi km được tính bằng đơn vị ns/km hoặc ps/km.
Đối với loại tán sắc do chất liệu người ta đánh giá độ tán sắc trên mỗi km sợi ứng với
mỗi nm của bề rộng phố của nguồn quang lúc đó đơn vị được tính là ps/nm.km.
ĐỒ ÁN TỐT
- 19 - GVHD: Th.s Lê Thị cẩm
SVTH: Nguyễn Hữu
Trường
Hình 2.7. Dạng xung
vào và xung ra sau
hiện tượng tán sắc

Ớ bước sóng 1300 nm tán sắc do chất liệu bằng tán sắc ống dẫn sóng nhung ngược dấu
nên tán sắc sắc thế bằng không. Do đó bước sóng 1300 nm thường được chọn cho các đường truyền
tốc độ cao.
Ớ bước sóng 1550 nm độ tán sắc do chất liệu khoảng 20 ps/nm.km.
• Tán sắc do tác dụng của ống dẫn sóng
Sự phân bố năng lượng ánh sáng trong sợi quang phụ thuộc vào bước sóng gây nên sự tán
sắc ống dẫn sóng. Tán sắc do ống dẫn sóng thay đổi theo bước sóng.
2.2.Cáp quang
2.2.1 Yêu cầu kết cấu của cáp quang
Cấu trúc của cáp quang phải thõa mãn yêu cầu chính là bảo vệ sợi quang trước tác dụng
của cơ học, của điều kiện bên ngoài trong quá trình thi công lắp đặt và cả quá trình sử dụng lâu dài.
Các lực cơ học có thể làm đứt sợi quang hoặc làm tăng suy hao và làm giảm tuối thọ của sợi quang.
Cáp quang phải được chế tạo phù hợp với mục đích sử dụng viễn thông như: cáp treo, cáp
chôn, cáp thả cống, cáp thả biến và cáp trong nhà.
Thành phần chính của sợi quang gồm: lõi (core) và lớp bọc (cladding). Trong viễn thông
dùng loại sợi có cả hai lớp trên bằng thủy tinh, lõi đế dẫn ánh sáng và lớp bọc để giữ ánh sáng tập
trung trong lõi, nhờ sự phản xạ toàn phần giữa lõi và lớp bọc. Ngoài ra đế bảo vệ sợi quang tránh
nhiều tác dụng do điều kiện bên ngoài, sợi quang còn bọc thêm vài lớp phụ.
Có thể phân loại sợi quang thành bốn nhóm dựa trên vật liệu chế tạo:
- Sợi Sillica (Si0
2
)
- Sợi hợp chất thủy tinh.
____________ Sợi cỏ lớp bọc bang Plastic.____________________________________
ĐỒ ÁN TỐT
- 21 - GVHD: Th.s Lê Thị cẩm
SVTH: Nguyễn Hữu
Trường
Sợi Plastic.
Nhưng sợi thường được dùng trong viễn thông là sợi Sillica.

trong ruột cáp bởi một hợp chất nhờn dưới áp suất rất cao. Hợp chất nhờn cũng phải có các độ đặc
tính giống như chất nhờn trong đệm lỏng:
• Có tác dụng ngăn âm.
• Không có tác dụng hóa học vớicác thành phần khác của cáp.
• Không thay đối thế tích trong khoảng nhiệt độ làm việc.
• Dể tẩy sạch khi hàn nối.
• Khó cháy.
Ngoài ra ruột cáp còn được bao bọc bởi một lớp ngăn ấm bằng kim loại dán mỏng thường
là nhôm (hoặc Plastic). Đối với loại cáp không chứa thành phần kim loại dán mỏng thường được làm
dạng gợn sóng để tăng sức chịu đựng các lực cơ học.
Đối với các loại cáp không cần độ chống ẩm cao như cáp dùng trong nhà thì không cần
bơm chất nhờn, cũng như không cần lớp chống ấm.
b. Thành phần chịu lực
Vì sợi quang bằng thủy tinh dễ gãy nên trong cáp sợi quang phải có các thành phần chịu
lực để giữ cho sợi quang không bị kéo căng trong quá trình lắp đặt cũng như sử dụng.
Các thành phần chịu lực bao gồm:
• Các thành phần chịu lực trung tâm nằm ở trục cáp, thành phần chịu lực trung tâm
có thể bằng dây kim loại hoặc bằng sợi không kim loại.
• Thành phần chịu lực bảo vệ ruột cáp bằng tơ hoặc bằng sợi aramide được bện bao
quanh ruột cáp.
Ngoài ra một sổ loại cáp có thêm các sợi làm đầy, cũng tăng sức chịu lực cho
c. vỏ cáp
Vỏ cáp đế bảo vệ ruột cáp khởi tác động của môi trường, như tác động của cơ học, hóa
học, hơi ẩm, nhiệt độ
ĐỒ ÁN TỐT
SVTH: Nguyễn Hữu
Trường
-23 - GVHD: Th.s Lê Thị cẩm
Khi chọn vật liệu làm vở cáp cần lưu ý đến các đặc tính sau:
• Đặc tính khí hậu.

Trường
-24 - GVHD: Th.s Lê Thị cẩm
Tuy nhiên, nếu dùng sợi G.652 đem áp dụng trong hệ thống WDM tại vùng bước sóng cửa
số thứ ba (1550 nm) thì sẽ gây ra suy hao lớn, không ghép được nhiều kênh,ảnh hưởng của hiệu ứng
phi tuyến. Đế khắc phục nhược điếm này người ta đã chế tạo ra hai loại sợi đó là sợi quang đơn
mode tán sắc dịch chuyển DSF (Dispersion- Shifted Fiber) và sợi quang đơn mode tán sắc dịch
chuyến không bằng không hay tán sắc dịch chuyến khác không NZ-DSF (Non-zero Dispersion-
Shifted Fiber).
2.2.3.2. Sợi DSF (dispersion-shifted single-mode optical fibre cable) hay sợi
G.653
Sau khi chế tạo cáp G.652 người ta thấy rằng:
Neu truyền tại cửa số 1310 nm thì tuy tán sắc gần bằng không, nhưng lại có suy hao quá
lớn khoảng 0,4dB/km. Còn nếu truyền tại bước sóng 1550 nm thì tuy có suy hao nhỏ nhưng lại có
tán sắc lớn 17 ps/nm.km.
Muốn truyền dẫn tại cửa sổ 1550 nm vừa có suy hao nhỏ, đồng thời lại vừa muốn có tán
sắc gần bằng không, người ta đã nghĩ ra cáp G.653 bằng cách pha thêm một số tạp chất vào sợi. Ket
quả sợi G.653 ra đời, sợi quang này tận dụng được un điểm của hai vùng cửa số quang, đó là hệ số
suy hao của vùng cửa số thứ hai có bước sóng trung tâm là 1310 nm và hệ số tán sắc vùng cửa số thứ
ba có bước sóng trung tâm là 1550 nm, với suy hao sợi thực tế khoảng 0,2dB/km đồng thời có tán
sắc bằng không khi truyền dẫn tại cửa sổ 1550 nm. Đó là nguyên nhân vì sao gọi sợi G.653 này là
sợi tán sắc dịch chuyển.
DSF là sợi quang đơn mode dịch tán sắc có tính năng tốt nhất ở bước sóng 1550 nm. Sợi
này còn được sử dụng tối ưu cho các bước sóng nằm xung quanh vùng 1550 nm (1525 nm - 1575
nm). Bằng cách thay đổi sự phân bố khúc xạ làm cho điểm sáng bằng không dịch từ cửa sổ 1310 nm
tới khu vực bước sóng làm việc 1550 nm. Sợi này cũng có thế dùng cho vùng bước sóng 1310 nm
(1285 nm - 1340 nm).
Đặc tính suy hao của sợi DSF cũng giống như sợi đơn mode không dịch tán sắc, nhưng
tối ưu tán sắc tại bước sóng 1550 nm. Tại bước sóng này suy hao và tán sắc của sợi DSF là bé nhất.
Sợi quang đơn mode DSF có suy hao nhỏ, giới hạn suy hao điến hình là (0,17dB/km - 0,25dB/km)
và tán sắc cũng nhỏ cho nên rất hiệu quả cho việc ứng dụng vào các hệ thống thông tin quang hoạt