Sợi dây cáp quang được sử dụng để làm gì?

Sợi dây cáp quang là một hình thức truyền dẫn sử dụng ánh sáng làm môi trường chính. Ánh sáng được truyền bởi các sợi cáp quang được làm từ lõi bên trong trong suốt. Lớp ốp bên ngoài có tác dụng giống như tấm gương một chiều, phản chiếu ánh sáng trở lại nguồn. Do đó, các sợi có thể di chuyển quãng đường dài và thậm chí là uốn cong. Ánh sáng truyền dọc theo các sợi này phát ra gần sáng như nguồn sáng ban đầu.

Ứng dụng phổ biến của sợi dây cáp quang

Một trong những ứng dụng phổ biến nhất của cáp quang là viễn thông. Những loại cáp này là một cách tiết kiệm chi phí để kết nối các địa điểm ở xa và chúng có thể chìm trong nước. Các ứng dụng khác bao gồm truyền hình cáp và internet. Những loại cáp này cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp quân sự và vũ trụ. Chúng có thể cung cấp băng thông cao hơn và khoảng cách xa hơn, đồng thời có thể loại bỏ nhu cầu thay thế cáp thường xuyên.

Có hai loại cáp quang cơ bản: cáp quang single-mode và cáp quang multi-mode. Sợi single-mode được sử dụng ở khoảng cách xa hơn, trong khi sợi multi-mode được sử dụng ở khoảng cách ngắn hơn.

Kết cấu Structure

Một khái niệm cơ bản trong sợi cáp quang là cấu trúc của sóng ánh sáng. Sóng ánh sáng được truyền qua sợi dựa trên nguyên lý phản xạ nội toàn phần (TIR). Bề mặt gồ ghề có thể phản xạ các tia sáng theo các hướng ngẫu nhiên. Loại phản xạ này được gọi là phản xạ khuếch tán. Thông thường, các tia sáng bị phản xạ ở các góc khác nhau.

Ngoài lõi, sợi còn có lớp bọc. Sợi multi-mode có đường kính lõi lớn hơn sợi single-mode. Lớp ốp được làm bằng vật liệu có chiết suất khác nhau. Ánh sáng truyền trong sợi cáp quang multi-mode lan truyền nhanh hơn sợi cáp quang single-mode.

Các phương thức truyền tải Modes of transmission

Khi cáp quang truyền dữ liệu, chúng tuân theo một trong hai chế độ truyền khác nhau. Chế độ đầu tiên được gọi là chế độ single mode và chế độ thứ hai được gọi là chế độ multi-mode. Mỗi loại có đặc tính cụ thể và phù hợp cho các ứng dụng cụ thể. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét sự khác biệt giữa hai loại cáp này.

Sợi cáp quang single-mode hỗ trợ hai chế độ phân cực trực giao. Sợi single-mode phải có lõi tròn hoàn hảo vì ứng suất cơ học có thể gây ra hiện tượng lưỡng chiết và gây ra sự phân tán. Kết quả là công suất ánh sáng trong sợi cáp quang giảm theo cấp số nhân theo chiều dài do tổn thất do tán xạ và hấp thụ. Hiệu ứng này gây ra phần lớn chi phí liên quan đến hệ thống viễn thông cáp quang vì nó quyết định số lượng bộ lặp cần thiết để duy trì mức tín hiệu chấp nhận được.

Sợi multi-mode có đường kính lõi lớn hơn sợi single-mode, giúp chúng truyền bá các chế độ bậc cao hơn. Chúng cũng có lõi có chỉ số phân loại, có nghĩa là chiết suất giảm dần từ tâm đến bề mặt lớp phủ. Ánh sáng truyền đi nhanh hơn ở rìa sợi, giúp giảm thiểu sự phân tán phương thức.

Chi phí lắp đặt Cost of installation

Chi phí lắp đặt cáp quang có thể cao vì nó đòi hỏi thiết bị đặc biệt. Thiết bị này có thể bao gồm các điểm cuối cáp quang hoặc các mối liên kết kết nối. Thiết bị chuyên dụng cũng có thể được yêu cầu để chẩn đoán và khắc phục chính xác các sự cố với mạng cáp quang, điều này sẽ làm tăng chi phí lắp đặt. Việc lựa chọn thiết bị phù hợp cho công việc là điều cần thiết để giảm thiểu chi phí.

Trước khi bắt đầu cài đặt OSP, điều quan trọng là phải quyết định loại cài đặt sẽ được thực hiện. Có thể thực hiện nhiều loại công trình lắp đặt khác nhau, bao gồm trên không, chôn trực tiếp, tàu ngầm và dưới nước. Mỗi loại yêu cầu các công cụ và quy trình khác nhau.

Các ứng dụng Applications

Các ứng dụng của Sợi cáp quang bao gồm chuyển đổi năng lượng, các thành phần ghép sợi và điều khiển chùm tia. Các thành phần kết hợp sợi cáp quang, chẳng hạn như cách tử, là những vật phản xạ có chọn lọc bước sóng cao, rất hữu ích trong các ứng dụng viễn thông. Ngoài ra, các thành phần được ghép nối bằng sợi cáp quang cho phép kết nối linh hoạt và có thể cấu hình lại.

Các tính chất vật lý của Sợi cáp quang cũng có lợi trong các ứng dụng y tế. Chúng linh hoạt và nhẹ, rất quan trọng đối với phẫu thuật xâm lấn tối thiểu. Với số lượng bệnh ngày càng tăng trên thế giới, mọi người đang tìm kiếm các thủ thuật xâm lấn tối thiểu, hiệu quả hơn và thường ít rủi ro hơn. Ngoài việc giảm đau, phẫu thuật xâm lấn tối thiểu còn giúp thời gian hồi phục nhanh hơn và giảm nguy cơ nhiễm trùng.

Các ứng dụng khác của sợi dây cáp quang bao gồm tạo ảnh ở những khu vực mà phương pháp truyền thống quá đắt tiền, nối dây ở những nơi gây nhiễu điện từ và các thiết bị cảm biến nhiệt độ và áp suất. Chúng cũng được sử dụng trong ô tô và các thiết bị công nghiệp. Các công ty truyền hình cáp và truyền hình cũng sử dụng cáp quang để nối dây.

Một số loại dây cáp quang được ưa chuộng:

➊ Cáp quang Outdoor ➋ Cáp quang Indoor ➌ Giá dây cáp quang

Các bài viết nổi bật mà bạn muốn tìm hiểu:

Ứng dụng của dây cáp quang là gì? Lời khuyên khi mua cáp quang

Sợi dây cáp quang được sử dụng để làm gì?

Cáp quang có thể dài bao xa?

Sợi cáp quang là gì?

Dây cáp quang là gì?

LC có nghĩa là gì trong sợi cáp quang?

Cáp quang đơn mode hay singlemode là gì?

Tại sao sử dụng dây cáp quang fiber optic cable

Cáp quang Fiber Optic Cable trông như thế nào?

Cáp quang Fiber optic cables được sử dụng để làm gì?