TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƯ PHẠM
CÁP QUANG VÀ KỸ THUẬT HÀN NỐI CÁP SỢI
QUANG
Luận Văn Tốt Nghiệp
Ngành: Sư phạm Vật Lí – Công Nghệ
Giáo viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:
ThS - GVC Hoàng Xuân Dinh
Nguyễn Bích Tuyền
Lớp: SP Vật Lý_CN K34
MSSV: 1087076
Cần Thơ, 05 / 2012
LỜI CẢM ƠN
Sắp rời khỏi mái trường với những kiến thức quý báo mà thầy cô đã truyền đạt
cho em. Em xin chân thành cám ơn quý thầy cô đã tận tình dạy dỗ em trong bao năm qua
trên giảng đường đại học. Những kiến thức mà em đã học được để thực hiện luận văn
này.
Em xin chân thành cảm ơn Thầy Hoàng Xuân Dinh, người đã tận tình hướng dẫn
em làm bài luận văn này. Thầy đã chỉ dạy em rất nhiều điều từ cách làm một bài luận
văn sao cho mang tính khoa học, cho đến việc thầy sửa từng chữ trong bài làm để sao cho
bài làm hoàn thiện nhất. Em không chỉ học ở nơi thầy kiến thức mà còn học được nhiều
2.3 Đặc tính kết hợp của ánh sáng laser ........................................................ 6
3. Thông tin quang.............................................................................................. 7
3.1 Sự phát triển của thông tin quang............................................................ 7
3.2 Tổng quan về hệ thống thông tin quang .................................................. 8
3.3 Ưu điểm của kỹ thuật truyền dẫn quang ................................................. 9
Chương II: SỢI QUANG ................................................................................... 11
1. Sợi quang và cấu tạo sợi quang .................................................................. 11
1.1 Sợi quang............................................................................................... 11
1.2 Cấu tạo sợi quang .................................................................................. 11
2. Nguyên lý truyền ánh sáng qua sợi quang ................................................ 12
3. Phân loại sợi quang...................................................................................... 13
4. Tán xạ của sợi quang và tiêu hao truyền dẫn trong sợi quang ............... 14
4.1 Tán xạ của sợi quang............................................................................. 14
4.2 Tiêu hao truyền dẫn trong sợi quang..................................................... 15
Chương III: CÁP QUANG ................................................................................ 15
1. Sợi quang trong cáp quang ......................................................................... 16
1.1 Yêu cầu đối với sợi quang..................................................................... 16
1.2 Các phương pháp chế tạo sợi quang...................................................... 17
2. Cáp quang..................................................................................................... 17
2.1 Lịch sử phát triển cáp quang ................................................................. 17
2.2 Đặc điểm yêu cầu của cáp quang .......................................................... 18
2.3 Cấu tạo cáp quang ................................................................................. 18
2.4 Ưu điểm cáp quang................................................................................ 19
2.5 Phân loại cáp quang............................................................................... 22
2.5.1 Phân loại theo cấu trúc ....................................................................... 22
2.5.2 Phân loại theo mục đích sử dụng........................................................ 23
2.5.3 Phân loại theo điều kiện lắp đặt ......................................................... 24
a) Cáp treo ................................................................................................... 24
5.1 Hoạt động của máy hàn nhiệt........................................................39
5.2 Nguyên tắc hoạt động của máy hàn ..............................................40
5.2.1 Máy hàn gióng thẳng sợi quang.................................................40
5.2.2 Máy hàn kiểm tra................................................................................ 42
5.2.3 Hàn ..................................................................................................... 42
5.2.4 Đo lại suy hao mối hàn....................................................................... 42
5.3 Các loại máy hàn ................................................................................... 43
Chương V: CƠ CHẾ SUY HAO VÀ BẢO VỆ MỐI HÀN NỐI .................... 45
1 Cơ chế suy hao ............................................................................................. 45
1.1 Định nghĩa suy hao................................................................................ 45
1.2 Đơn vị suy hao....................................................................................... 45
1.3 Các dạng suy hao................................................................................... 46
1.3.1 Suy hao do hấp thụ ............................................................................. 46
1.3.2 Suy hao do tán xạ ............................................................................... 47
1.3.3 Suy hao do bị uốn cong ...................................................................... 48
1.3.4 Suy hao do hàn nối ............................................................................. 50
2. Đo tổn hao mối nối ...................................................................................... 53
3. Bảo vệ mối nối.............................................................................................. 55
3.1 Khay hàn ................................................................................................. 55
3.2 Măng xông cáp ........................................................................................ 55
3.2.1 Vai trò................................................................................................... 55
3.2.2 Nguyên tắc măng xông......................................................................... 56
Phần KẾT LUẬN
Tài liệu tham khảo .............................................................................................. 57
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
3. CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
3.1 Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện đề tài này, em đã hoàn thành phần nghiên cứu của mình với các
phương pháp sau:
- Tổng hợp lý thuyết về sợi quang và cáp quang.
Luận Văn Tốt Nghiệp
1
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
- Nghiên cứu về việc hàn nối cáp và bảo vệ mối nối sau khi hàn. Tìm các tài liệu
có liên quan như: giáo trình, sách, luận văn hoặc tiểu luận có liên quan, những bài báo
cáo của các bạn về cáp quang và ứng dụng, tài liệu trên mạng, đọc và tổng hợp sau đó
viết bài.
3.2 Phương tiện thực hiện đề tài
- Tài liệu tham khảo: Sách, bài giảng, Luận văn tốt nghiệp Đại học, tài liệu từ các
bài báo cáo của các bạn về cáp quang và ứng dụng, tài liệu từ Internet.
- Ý kiến nhận được từ: giáo viên hướng dẫn, các thầy cô trong bộ môn và các bạn
sinh viên.
4. CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
"Ánh sáng lạnh" là ánh sáng có bước sóng tập trung gần vùng quang phổ tím.
"Ánh sáng nóng" là ánh sáng có bước sóng nằm gần vùng đỏ. Ánh sáng có quang phổ trải
đều từ đỏ đến tím là ánh sáng trắng; còn ánh sáng có bước sóng tập trung tại vùng quang
phổ rất hẹp gọi là "ánh sáng đơn sắc"
1.1. Lý thuyết hạt ánh sáng
Lý thuyết hạt ánh sáng, được Isaac Newton đưa ra, cho rằng dòng ánh sáng là
dòng di chuyển của các hạt vật chất. Lý thuyết này giải thích được hiện tượng phản xạ và
một số tính chất khác của ánh sáng; tuy nhiên không giải thích được nhiều hiện tượng
như giao thoa, nhiễu xạ mang tính chất sóng.
1.2. Lý thuyết sóng ánh sáng
Lý thuyết sóng ánh sáng, được Christiaan Huygens đưa ra, cho rằng dòng ánh
sáng là sự lan truyền của sóng. Lý thuyết này giải thích được nhiều hiện tượng mang tính
chất sóng của ánh sáng như giao thoa, nhiễu xạ ; đồng thời giải thích tốt hiện tượng khúc
xạ và phản xạ.
Lý thuyết sóng và lý thuyết hạt ánh sáng ra đời cùng thời điểm, thế kỷ 17 và đã
gây ra cuộc tranh luận lớn giữa hai trường phái.
Năm 1817, Thomas Young đề xuất rằng sóng ánh sáng là sóng ngang, chứ không
phải sóng dọc. Chúng dao động vuông góc với hướng truyền, chứ không theo hướng
truyền, như đối với sóng âm.
Luận Văn Tốt Nghiệp
3
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
chất nói chung, lý thuyết lượng tử đi đến kết luận về lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng và
vật chất; đúc kết ở công thức De Broglie, 1924, liên hệ giữa động lượng một hạt và bước
sóng của nó.
Luận Văn Tốt Nghiệp
4
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
2. Các đặc điểm của ánh sáng
2.1 Ba đặc điểm cơ bản của ánh sáng
Ánh sáng có ba đặc điểm là: ánh sáng truyền thẳng, ánh sáng khúc xạ, ánh sáng
phản xạ.
2.1.1 Tính truyền thẳng của ánh sáng
Trong môi trường trong suốt, đồng tính và đẳng hướng thì ánh sáng truyền theo
đường thẳng.
2.1.2 Sự khúc xạ và phản xạ ánh sáng
Hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng: Khi có một tia sáng truyền từ môi
trường 1 có chiết suất n1 đến mặt ngăn cách với môi trường 2 có chiết suất n2
(n1 ≠ n2) thì tia sáng tách thành 2 tia mới : Một tia khúc xạ sang môi trường 2, một tia
phản xạ lại môi trường 1. Các tia tới, tia khúc xạ và tia phản xạ được mô tả (Hình 1.1).
Khúc xạ
Hình 1.1 Sự khúc xạ và phản xạ ánh sáng
Định luật
- Tia phản xạ và khúc xạ đều nằm trong mặt phẳng tới (Mặt phẳng tới là mặt
phẳng chứa tia tới và pháp tuyến của mặt ngăn cách tại điểm tới).
- Góc phản xạ bằng góc α’ = α (α là góc tới, α’ là góc phản xạ).
- Góc khúc xạ β được tính theo công thức Snell:
n1sinα = n2sinβ
* Hiện tượng phản xạ toàn phần
Từ công thức Snell ta thấy:
Luận Văn Tốt Nghiệp
5
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
- Nếu n1 < n2 thì sinα > sinβ tức là α > β tia khúc xạ lệch về phía gần pháp tuyến.
- Nếu n1 > n2 thì sinα < sinβ tức là α < β tia khúc xạ lệch về phía xa pháp tuyến
hơn.
Đặc biệt tại trường hợp n1 > n2 nếu tăng α thì β cũng tăng theo nhưng β luôn lớn
hơn α. Khi góc tới α tăng đến giá trị mà β = 900 (tia khúc xạ nằm song song với mặt ngăn
cách) Thì góc tới tương ứng trường hợp này gọi là góc tới hạn igh .
Nếu tiếp tục tăng góc tới lớn hơn góc tới hạn igh thì không còn tia khúc xạ nữa mà
chỉ có tia phản xạ. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần.
Góc tới hạn igh được tính dựa vào công thức Snell.
2.3 Đặc tính kết hợp của ánh sáng laser
Ánh sáng kết hợp không gian : Ánh sáng có sóng cùng pha với một sóng khác theo
phương mặt phẳng thẳng đứng với phương truyền sóng được xem là ánh sáng kết hợp
trong miền không gian.
Ánh sáng laser là ánh sáng kết hợp không gian đóng vai trò là một nguồn sáng rất
quan trọng vì sợi quang truyền tải tín hiệu trên một mode truyền dẫn trong lõi, chịu ảnh
hưởng của giao thoa.
Ánh sáng kết hợp thời gian : ánh sáng có bước sóng đơn, duy nhất là ánh sáng kết
hợp trong miền thời gian.
Ánh sáng laser không thể tìm thấy trong tự nhiên. Ánh sáng laser đóng một vai trò
hết sức quan trọng trong việc đưa thông tin sợi quang vào ứng dụng thực tế. Nghiên cứu
các diode laser, mang về nguồn ánh sáng có tính kết hợp về thời gian. Công nghệ thông
tin quang sẽ biến đổi pha thay vì sử dụng biến đổi cường độ như hiện nay. Truyền dẫn
ánh sáng kết hợp là công nghệ truyền dẫn dung lượng siêu lớn trong tương lai.
3. Thông tin quang
Khác với thông tin hữu tuyến và vô tuyến - các loại thông tin sử dụng các môi
trường truyền dẫn tương ứng là dây dẫn và không gian - thông tin quang là một hệ thống
truyền tin thông qua sợi quang. Điều đó có nghĩa là thông tin được chuyển thành ánh
sáng và sau đó ánh sáng được truyền qua sợi quang. Tại nơi nhận, nó lại được biến đổi
trở lại thành thông tin ban đầu.
3.1 Sự phát triển của thông tin quang
Các phương tiện sơ khai của thông tin quang là khả năng nhận biết của con người
về chuyển động, hình dáng và màu sắc của sự vật thông qua đôi mắt. Tiếp đó, một hệ
thống thông tin điều chế đơn giản xuất hiện bằng cách sử dụng những ngọn đèn hải đăng
các đèn hiệu. Sau đó, năm 1971 VC. Chape phát minh ra một máy điện báo quang.
Thiết bị này sử dụng khí quyển như là một môi trường truyền dẫn và do đó chịu
ảnh hưởng của các điều kiện về thời tiết. Để giải quyết hạn chế này, Marconi đã sáng chế
được tiến hành trong lĩnh vực được gọi là photon học – là một lĩnh vực tối quan trọng đối
với tất cả các hệ thống thông tin quang, có khả năng phát hiện, xử lý, trao đổi và truyền
dẫn thông tin bằng phương tiện ánh sáng. Photon học có khả năng sẽ được ứng dụng rộng
rãi trong lĩnh vực điện tử và viễn thông trong thế kỷ 21.
3.2 Tổng quan về hệ thống thông tin quang
3.2.1 Cấu hình hệ thống thông tin quang
Để thiết lập một hệ thống truyền dẫn hợp lý, việc lựa chọn môi trường truyền dẫn,
phương pháp điều chế / ghép kênh đã được xem xét trước tiên. Cho đến nay thì không
gian được sử dụng một cách rộng rãi cho thông tin vô tuyến, còn cáp đối xứng và cáp
đồng trục cho thông tin hữu tuyến. Sau đây là phương pháp truyền dẫn hiện đang có sẵn
dựa trên việc sử dụng cáp quang. Sự điều chế sóng mang quang của hệ thống truyền dẫn
quang hiện nay được thực hiện với sự điều chế theo mật độ vì các nguyên nhân sau :
a. Sóng mang quang, nhận được từ các phần tử phát quang hiện có, không đủ ổn
định để phát thông tin sau khi có sự thay đổi về pha và độ khuếch đại và phần lớn là
không phải các sóng mang quang đơn tần.
b. Hiện nay, các Laser bán dẫn được chế tạo đã có tính nhất quán tuyệt vời và do
đó có khả năng cung cấp sóng mang quang ổn định.
Luận Văn Tốt Nghiệp
8
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
tăng được nhiều kênh truyền dẫn mà chỉ tăng kích thước cáp rất ít.
Luận Văn Tốt Nghiệp
9
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
Sợi quang chế tạo từ thủy tinh thạch anh là môi trường trung tính với ảnh hưởng
của nước, axit, kiềm,… nên không sợ ăn mòn, và ngay cả khi lớp vỏ bảo vệ bên ngoài hư
hỏng nhưng sợi thủy tinh vẫn còn tốt vẫn đảm bảo truyền tín hiệu tốt.
Sợi thủy tinh là sợi điện môi nên hoàn toàn cách điện, không sợ bị chập mạch.
Tính hiệu truyền trong sợi quang không bị ảnh hưởng bởi điện từ trường bên
ngoài, nên có thể sử dụng sợi quang cho các hệ thống thông tin ở những nơi có nhiễu
điện từ trường mạnh như trong các nhà máy, nhà máy điện… mà không cần che chắn ảnh
hưởng điện từ.
Cũng vì nhẹ mà không bị ảnh hưởng bởi điện từ nên sợi quang cũng được sử dụng
nhiều trong máy bay, tàu thủy hoặc trong công nghệ truyền số.
Không gây nhiễu bên ngoài và không gây xuyên âm thanh giữa các sợi quang,
đảm bảo không bị nghe trộm.
Vì sợi quang là sợi điện môi, nên đầu vào và đầu ra của hệ thống hoàn toàn cách
điện và không có vòng chảy qua đất.
Tiêu hao nhỏ không phụ thuộc tần số tín hiệu và tiêu hao nhỏ trong dãy tần số
rộng nên cho phép truyền dẫn băng thông rộng.
Vì có tiêu hao nhỏ nên cho phép đạt cự ly khoảng lặp lớn hơn cáp kim loại rất
- Core(lõi): Có dạng hình trụ tròn, là trung tâm phản chiếu của sợi quang nơi ánh
sáng đi, chiết suất n1, đường kính cỡ 1 vài µm (lớn hơn bước sóng truyền tải cỡ vài chục
lần)
- Cladding(vỏ): Có dạng hình trụ bao quanh lõi, là vật chất bên ngoài bao bọc lõi,
có chiết suất n2< n1, đường kính khoảng 0.1mm,làm bằng thủy tinh hoặc plastic.
Ngoài ra còn có các thành phần khác như:
•
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.
Luận Văn Tốt Nghiệp
11
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
Lõi
V
b
12
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
hình 2.4(b) vì nó không bao giờ sử dụng hết diện tích của sợi quang các tia này truyền
trong cự ly lớn hơn các tia kinh tuyến và vì vậy nó bị suy giảm nhiều hơn.
a
b
Hình 2.4 Đường truyền của tia kinh tuyến (a) và tia xoắn (b) trong sợi quang bậc thang
Hình 2.5 Ánh sáng lan truyền trong sợi quang
3. Phân loại sợi quang
Việc phân loại sợi quang phụ thuộc vào sự thay đổi thành phần chiết suất của lõi
sợi. Loại sợi có chỉ số chiết suất đồng đều ở lõi sợi gọi là sợi có chỉ số chiết suất phân bậc
SI (Step Index), loại sợi có chỉ số chiết suất ở lõi giảm dần từ tâm lõi sợi ra tới tiếp giáp
lõi và lớp bọc gọi là sợi có chỉ số chiết suất giảm dần GI (Graded Index). Nếu phân chia
theo mode truyền dẫn thì có sợi đa mode MM (Multimode) và sợi đơn mode SM (Single
mode). Sợi đa mode cho phép nhiều mode truyền dẫn trong nó, còn sợi đơn mode chỉ
cho phép 1 mode truyền trong nó.
Luận Văn Tốt Nghiệp
Sợi quang chiết suất
biến đổi
0,85 µm
Đường lõi kính
Đường kính lớp bọc
Tỷ lệ đồng tâm
Tỷ lệ không tròn của lõi
Tỷ lệ không tròn của lớp
bọc
50 µm ± 6%
125 µm ± 2,4%
6% hoặc ít hơn
6% hoặc ít hơn
2% hoặc ít hơn
Sợi quang đơn mode
1,3 µm
1,55 µm
...........
125 µm ± 2,4%
0,5 ÷ 3 µm
......
2% hoặc ít hơn
4. Tán xạ của sợi quang và tiêu hao truyền dẫn trong sợi quang
4.1. Tán xạ của sợi quang
4.1.1. Hiện tượng
Khi truyền các tín hiệu digital qua sợi quang, xuất hiện hiện tựơng dãn rộng các
-
Tán xạ mode hay tán xạ đa mode
-
Tán xạ mặt đất ( chiết suất thay đổi trên mặt cắt của sợi )
-
Tán xạ sợi dẫn sóng
4.2.Tiêu hao truyền dẫn trong sợi quang
4.2.1 Định nghĩa
Khi lan truyền trong sợi quang, công suất ánh sáng bị giảm dần, ánh sáng bị tổn
hao. Xét hai tiết diện sợi ( đầu và cuối sợi ) có công suất ánh sáng tương ứng là P1 và P2
( P2 < P1) thì đại lượng tiêu hao quang là :
a = -10 lg P2/P1
4.2.2. Nguyên nhân gây tổn hao
Do hiện tượng hấp thụ quang (hiện tượng tự hấp thụ, hiện tượng hấp thụ không
tinh khiết) và hiện tượng tán xạ ánh sáng (tán xạ Rayleigh, tán xạ do cấu trúc sợi quang
không đồng nhất), do bị uốn cong, do hàn nối và ghép các sợi quang và các linh kiện thu
phát quang.
Luận Văn Tốt Nghiệp
15
SP Vật lí – Công Nghệ K34
3. Đứt do lực kéo dưới 15N, thường do các khuyết tật trên bề mặt, do bọt khí, do
có các tạp chất trong lớp bảo vệ, do phủ lớp bảo vệ kém.
Khi quấn sợi để tạo thành cáp sẽ xuất hiện các lực kéo vài Niuton, nếu sợi rơi vào
trường hợp thứ ba như trên thì rất nguy hiểm, vì vậy để bảo đảm chế tạo cáp chắc chắn và
để trong quá trình thí nghiệm cáp bền vững, thì sợi phải chịu đựng được lực kéo khoảng 4
- 5N trong thời gian 1s.
Nếu sợi được phủ lớp bảo vệ nhựa Acrylat thì một mét phải chịu được lực thử là
50 N. Khi đó mới có khả năng kéo được sợi có chiều dài đến 10 km.
Luận Văn Tốt Nghiệp
16
SP Vật lí – Công Nghệ K34
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
Đặc tính truyền dẫn ánh sáng của sợi thì lại được quyết định bởi kích thước của
ruột sợi, bởi chiết suất trong ruột và vỏ sợi và bởi đồng bộ đều của chiết suất, tức là phụ
thuộc vào công nghệ và kỹ thuật chế tạo sợi.
1.2. Các phương pháp chế tạo sợi quang
Có hai phương pháp chế tạo sợi quang :
Phương pháp thứ nhất là vật liệu làm ruột và vỏ được đưa vào lò nấu chảy rồi kéo
chảy ra ngoài tạo thành dạng sợi
Phương pháp thứ hai thì sử dụng dạng phôi có sẵn cũng gồm dạng vỏ và dạng ruột
đem kéo nóng thành sợi
GVHD: ThS-GVC Hoàng Xuân Dinh
SVTH: Nguyễn Bích Tuyền
Tuy nhiên, ông đã truyền cảm ứng cho nhiều nhà khoa học nghiên cứu về các tiềm
năng của sợi quang học trong các thập niên kế tiếp.
Năm 1970, Corning Glass Works chế tạo một cáp quang phá vỡ giới hạn 20dB
(17dB/km).
Cuối những năm 70, các công ty viễn thông quyết định triển khai và sử dụng
công nghệ này. Mạng cáp quang bắt đầu phổ biến ở các thành phố cũng như dưới lòng
đại dương nhưng nó chỉ làm nên cách mạng vào những năm 90.
2.2 Đặc điểm yêu cầu của cáp quang
Cũng như kim loại, cáp quang cũng có những yêu cầu đặc biệt cần đáp ứng :
- Lớp vỏ bao bên ngoài để bảo vệ sợi quang khỏi ảnh hưởng của môi trường như :
côn trùng, độ ẩm hoặc các lực tác động.
- Không nhiễu từ.
- Không thấm nước, lọt nước.
- Chống các ảnh hưởng của tác động cơ học như va chạm, lực kéo, lực nén, lực
uốn cong.
- Ổn định khi nhiệt độ thay đổi, nhất là khi nhiệt độ rất cao, có tác động co ngót
sợi.
- Trọng lượng nhỏ, kích thước bé.
2.3 Cấu tạo cáp quang
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 ánh sáng và hạn chế sự gãy gập của sợi cáp
quang (Hình 3.1).
Cáp quang bao gồm các thành phần sau:
Lõi (core)
Lõi sợi quang là trung tâm phản chiếu của sợi quang khi truyền ánh sáng, lõi được
làm bằng sợi thủy tinh hoặc plastic.
Lớp phản xạ ánh sáng (cladding)
Lớp phủ sợi quang là một lớp bên ngoài bao bọc lõi sợi quang để phản xạ lại ánh
sáng trở vào lõi, được làm từ thủy tinh hay plastic.
Vỏ bảo vệ chính (primary coating hay còn gọi coating, primary buffer)
Primary coating là lớp vỏ nhựa PVC giúp bảo vệ core và clading không bị bụi, ẩm,
trầy xước.
Các thành phần gia cường (Strength member)
Thành phần này được các hãng sản xuất cáp sợi quang thêm vào theo từng chủng
loại cụ thể để tăng cường sự chắc chắn của cáp nhằm hạn chế tối đa lực cơ học có thể tác
động lên sợi cáp quang.
Lớp đệm sợi quang là lớp vỏ bên ngoài bảo vệ sợi quang nhằm hạn chế các tác
động cơ học, môi trường tác độ lên sợi quang.
Lớp vỏ bảo vệ ngoài (buffer)
Là lớp vỏ ngoài cùng bao bọc các sợi quang bên trong và được làm từ các loại
nhựa có khả năng chịu đựng các lực cơ học cũng như tác độ của môi trường.
Lớp áo giáp( 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.
2.4 Ưu điểm cáp quang
Sợi quang đã trở thành một phương tiện thông dụng cho nhiều yêu cầu truyền
thông. Nó có những ưu điểm vượt trội hơn so với các phương pháp truyền dẫn điện thông
thường.
♦ Một số ưu điểm cáp quang :
1. Dung lượng lớn
Các sợi quang có khả năng truyền những lượng lớn thông tin. Với công nghệ