Cáp quang là gì? Phân biệt cáp quang Singlemode và cáp quang Multimode

So sánh sự khác biệt giữa cáp quang Singlemode và cáp quang Multimode

Trong thời đại công nghệ ngày càng phát triển như hiện nay, cáp đồng đang dần bị thay thế bởi cáp quang khi nhu cầu sử dụng của người dùng ngày càng cao thì cáp đồng không thể đáp ứng được những gì mà con người mong muốn từ tốc độ truyền tải hay khoảng cách. Một lý do khác là cáp quang có thể mở rộng khoảng cách của hệ thống điện thoại và hệ thống mạng nội bộ, bao gồm khuôn viên trường đại học, cao ốc văn phòng, nhà máy công nghiệp và các công ty tiện ích điện. Với bài viết dưới đây, Thiết Bị Mạng AZ sẽ giúp bạn đọc tìm hiểu kỹ về cáp quang là gì, cấu tạo cáp quangcó những loại cáp quang phổ biến nào?
 
anh-tim-hieu-ve cap-quang

Khái niệm cáp quang là gì?

Cáp quang là 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.

Bằng cách đó, hệ thống vận tải kỹ thuật số nhanh hơn và đáng tin cậy hơn. Công nghệ cáp quang cho phép truyền nhiều dữ liệu hơn trong thời gian ngắn hơn so với công nghệ internet cũ hơn, như cáp và DSL. Đối với người dùng internet, tốc độ dữ liệu cao hơn sẽ dẫn đến tốc độ cáp quang nhanh hơn, đường truyền chất lượng cao hơn và trải nghiệm internet tốt hơn.

Cấu tạo của cáp quang

anh-cau-tao-chung-cua-cap-quang
  • Lõi (Core): Lõi cáp quang được làm bằng sợi thủy tinh hoặc plastic, chức năng truyền dẫn ánh sáng. Đây cũng là phần trung tâm phản chiếu của sợi quang nơi ánh sáng đi.
 
  • Lớp phản xạ ánh sáng (Cladding): Lớp này bao bọc bên ngoài lớp core, chức năng bảo vệ và phản xạ ánh sáng trở lại vào lõi core.
 
  • Lớp phủ (coating): Đây là lớp phủ dẻo bên ngoài (còn được gọi là lớp vỏ nhựa PVC), chức năng bảo vệ lớp core và cladding bên trong, ngăn không cho bụi bẩn, hơi nước xâm nhập vào bên trong, giảm sự gãy gập, uốn cong của sợi cáp quang.
 
  • Thành phần gia cường (Srength member): Lớp này thường làm từ sợi tơ Aramit (Kevlar) kim loại có dạng sợi, hoặc lớp băng thép mỏng được dập gợn sóng thành hình sin; đây cũng là lớp chịu nhiệt, chịu kéo căng rất tốt.
 
  • Lớp vỏ ngoài (Outer Jacket): Lớp này đóng vai trò rất lớn trong bảo vệ ruột cáp khỏi những tác động trực tiếp từ môi trường bên ngoài như va đập, mưa gió, các loài gặm nhấm…

Ứng dụng của cáp quang trong thực tiễn

  • Trong viễn thông và mạng Internet: Cáp quang truyền tải lượng lớn dữ liệu ở tốc độ rất cao hơn rất nhiều so với cáp đồng
 
  • Trong truyền hình cáp: Các cáp này lý tưởng cho việc truyền tín hiệu cho TV độ phân giải cao, vì chúng có băng thông và tốc độ cao hơn. Ngoài ra, cáp quang là rẻ hơn so với cùng một số lượng dây đồng.
 
  • Trong y học và thương mại: Trong các lĩnh vực y học và nghiên cứu, truyền thông quang học chiếm một phần quan trọng trong các phương pháp phẫu thuật không xâm nhập. Trong các ứng dụng này, một phút, ánh sáng chói được sử dụng để làm sáng vùng phẫu thuật bên trong cơ thể, giúp giảm số lượng và kích thước vết mổ. Nó cũng được sử dụng trong kính hiển vi và nghiên cứu y học sinh học.
 
  • Trong nghệ thuật ánh sáng và trang trí: Cáp quang cung cấp một giải pháp dễ dàng, tiết kiệm và hiệu quả cho các dự án chiếu sáng. Kết quả là, chúng thường được sử dụng trong trang trí ánh sáng và chiếu sáng cây Giáng sinh.

Ưu điểm của cáp quang

  • Cáp quang không bị nhiễu bởi các tín hiện điện từ, điện, bức xạ ánh sáng, ổn định khi sử dụng
 
  • An toàn trong sử dụng do không chứa vật dẫn điện, mỏng và khó cháy.
 
  • Tính bảo mật cao, các thông tin truyền tải không dễ dàng bị đánh cắp
 
  • Cáp quang có dung lượng lớn, tốc độ cáp quang truyền tải dữ liệu nhanh.
 
  • Kích thước và trọng lượng của cáp quang tương đối nhỏ, dễ dàng lắp đặt
 
  • Độ bền bỉ tốt, tồn tại được trong môi trường khắc nghiệt như: Ở dưới nước, độ ẩm cao, nhiệt độ cao…
 
  • Tính linh hoạt cao, tương thích với các chuẩn: RS422, RS.232, V.35, Arcnet, Ethernet, FDDI, Sonet, tín hiệu E/M, T1, T2, T3, thoại 2/4 dây, video tổng hợp…
 
  • Dễ dàng nâng cấp khi có nhu cầu.

Phân loại cáp quang

Có 2 loại cáp quang chính đang được sử dụng trên thị trường hiện nay bao gồm cáp quang Singlemode Cáp quang Multimode:
  • Cáp quang Singlemode
Cáp quang Singlemode hay còn gọi là cáp đơn mode là một sợi thủy tinh sợi đơn có đường kính tương đối hẹp, khoảng 8,3 đến 10 micron. Thông thường, nó có một phương thức truyền dẫn truyền ở bước sóng 1310nm và 1550nm. Do đó, sẽ có rất ít phản xạ ánh sáng khi ánh sáng đi qua lõi sợi quang đơn mode.

Do đó, nó sẽ làm giảm suy hao sợi quang và tối ưu hóa tốc độ cho tín hiệu truyền. Đối với tốc độ cáp quang đơn mode, dù tốc độ dữ liệu ở mức 100 Mbit / s hay Gbit / s, khoảng cách truyền có thể lên tới 5 km. Trong trường hợp đó, nó thường được sử dụng để truyền tín hiệu khoảng cách xa.

Cáp quang Single mode sử dụng được cho cả ứng dụng trong nhà lẫn ngoài trời. Nhờ sự đa di năng trong thi công nên SM ngày càng được sử dụng phổ biến, giá thành của loại cáp quang này cũng đã hạ hơn so với trước đây.
anh-day-cap-quang-singlemode
 
  • Cáp quang Multimode
Cáp quang Multimode hay còn gọi là cáp đa mode được làm từ sợi thủy tinh với kích thước đường kính từ 50 đến 100 micron. Với lõi lớn hơn, nó có thể hướng dẫn nhiều chế độ đồng thời. Điều này dẫn đến việc truyền dữ liệu nhiều hơn qua lõi sợi quang đa mode. Hơn nữa, nó sẽ mang lại tỷ lệ phản xạ, tán sắc và suy giảm ánh sáng cao hơn.

Thông thường, tốc độ cáp quang đa mode và giới hạn khoảng cách truyền là 100 Mbit / s cho khoảng cách lên đến 2 km (100BASE-FX), Gbit / s lên đến 1000m và 10 Gbit / s lên đến 550 m.
Cáp Multimode có hai kiểu truyền đó là: chiết xuất bước và chiết xuất liên tục. Trong đó, chiết xuất bước tính phổ biến thấp, thường dùng cho cáp quang POF. Chiết xuất liên tục ít suy hao và có tốc độ truyền dẫn cao hơn so với chiết xuất bước. Trong hai kiểu truyền này thì chiết xuất liên tục được sử dụng phổ biến hơn.

Mạng cáp quang MM được các tổ chức/ cơ quan/ doanh nghiệp sử dụng trong hệ thống mạng nội bộ, truyền thông trong công nghiệp; ngoài ra chúng còn được sử dụng rộng rãi rộng rãi trong các ứng dụng truyền dữ liệu với khoảng cách dưới 5km.
anh-cap-quang-multimode
 

 

Như vậy, qua bài viết trên cũng đã giúp bạn hiểu rõ được cáp quang là gì, ưu nhược điểm khi sử dụng sợi quang và cáp quang có những loại nào. Hiện nay, cáp quang Singlemode được sử dụng nhiều, phổ biến hơn cáp quang multimode. Nếu bạn cần tư vấn hỗ trợ xin hãy liên hệ với chúng tôi ngay để được giải đáp.

Bài viết liên quan :