Các ứng dụng phổ biến nhất của cáp quang
Cáp quang đã cách mạng hóa ngành công nghiệp viễn thông. Sử dụng cáp quang, các liên kết viễn thông nhận ra tốc độ dữ liệu cao hơn nhiều so với khoảng cách lớn hơn nhiều với tổn thất thấp hơn. Do những lợi thế này, các hệ thống thông tin sợi quang được sử dụng rộng rãi cho các ứng dụng từ cơ sở hạ tầng đường trục viễn thông chính đến hệ thống Ethernet, phân phối băng thông rộng và mạng dữ liệu chung. Bài viết này sẽ giới thiệu những cách sử dụng phổ biến nhất của cáp quang.
Hình 1: Cáp quang
Sợi quang có thể được sử dụng làm phương tiện cho mạng máy tính, vì nó linh hoạt và có thể được bó lại dưới dạng cáp. So với cáp điện, truyền ánh sáng qua sợi quang có độ suy giảm thấp hơn so với liên lạc đường dài. Đối với khoảng cách ngắn, chẳng hạn như FTTH hoặc FTTO, cáp quang có thể tiết kiệm không gian trong các ống dẫn cáp. Một sợi đơn có thể mang nhiều dữ liệu hơn nhiều so với cáp điện như cáp Ethernet Cat5, thường chạy ở tốc độ 100 Mbit / s hoặc 1 Gbit / s. Bên cạnh đó, chất xơ miễn dịch với nhiễu điện. Không có trao đổi chéo giữa các tín hiệu trong các loại cáp khác nhau. Vì những lý do này, cáp quang có nhiều lợi thế hơn trong mạng máy tính so với cáp điện.
Hình 2: Cáp Ethernet Cat5
Việc sử dụng cáp quang trong việc truyền tín hiệu cáp đã phát triển mạnh mẽ trong những năm qua. Dịch vụ CATV (truyền hình cáp) được cung cấp qua mạng cáp quang đến một nút quang, giúp chuyển đổi và phân phối tín hiệu điện cho các thuê bao thông qua kết nối cáp đồng trục. Đơn giản, sợi quang là việc gửi và nhận dữ liệu từ điểm tới điểm thông qua mạng. Các công ty truyền hình cáp thường sử dụng sợi quang để cung cấp dịch vụ video và dữ liệu kỹ thuật số. Những sợi cáp này là lựa chọn hoàn hảo để truyền tín hiệu băng thông rộng cho TV độ phân giải cao, bởi vì chúng có băng thông và tốc độ lớn hơn. Ngoài ra, cáp quang rẻ hơn so với cùng số lượng dây đồng.
Hình 3: Cáp đồng trục
Sợi quang có thể được sử dụng làm cảm biến để đo biến dạng, nhiệt độ và áp suất bằng cách điều chỉnh số lượng sợi, để điều chỉnh cường độ, pha, phân cực, bước sóng hoặc thời gian truyền ánh sáng của sợi. Sợi có thể được sử dụng trong viễn thám, bởi vì không cần nguồn điện ở vị trí từ xa. Nhiều cảm biến có thể được ghép dọc theo chiều dài của sợi bằng cách sử dụng sự thay đổi bước sóng ánh sáng cho mỗi cảm biến hoặc bằng cách cảm nhận độ trễ thời gian khi ánh sáng truyền dọc theo sợi qua từng cảm biến. Bên cạnh đó, cảm biến sợi quang miễn nhiễm với nhiễu điện từ và không dẫn điện, vì vậy chúng có thể được sử dụng ở những nơi có điện cao thế hoặc vật liệu dễ cháy. Nói chung, cáp vá bảo trì phân cực (PM) được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống cảm biến quang.
Hình 4: Cáp nối sợi duy trì phân cực (PM)
Việc sử dụng sợi quang trong khu vực chiếu sáng trang trí đã phát triển qua nhiều năm. Sợi quang được biết đến như là sợi quang cho các ứng dụng hình ảnh và là hướng dẫn ánh sáng cho một loạt các ứng dụng không tạo ảnh. Hiện tại, sợi quang có thể được sử dụng làm hướng dẫn ánh sáng trong đó ánh sáng mạnh cần chiếu vào mục tiêu mà không có đường ngắm rõ ràng. Chúng được sử dụng rộng rãi để chiếu sáng trong các ứng dụng trang trí, bao gồm bảng hiệu, nghệ thuật, đồ chơi và cây Giáng sinh nhân tạo. Ví dụ, cửa hàng Swarovski sử dụng sợi quang để chiếu sáng các tủ trưng bày pha lê của họ từ nhiều góc độ khác nhau trong khi chỉ sử dụng một nguồn sáng. Do đó, ngày càng có nhiều ứng dụng được sử dụng sợi quang để chiếu sáng, đó là bởi vì cáp quang cung cấp một giải pháp dễ dàng, kinh tế và hấp dẫn cho các dự án chiếu sáng.
Hình 5: Sợi quang trong chiếu sáng
Cáp quang được sử dụng trong nhiều ứng dụng quân sự đòi hỏi phải kiểm tra nghiêm ngặt và chứng nhận môi trường khắc nghiệt để đảm bảo độ tin cậy và hiệu suất trong lĩnh vực này. Cáp vá sợi quang cấp quân sự được chế tạo bằng cáp sợi chiến thuật quân sự chuyên dụng có các đặc tính chống va đập và nghiền nát tuân thủ các yêu cầu của quân đội. Ngoài ra, các cụm lắp ráp mạnh mẽ này được xếp hạng cho nhiệt độ hoạt động từ -40 to đến 75 độ C. Ba phiên bản có sẵn bao gồm các kiểu duplex ST, SC và LC. Những tổ hợp này là tuyệt vời để sử dụng trong các phương tiện quân sự và với các thiết bị liên lạc được triển khai tại hiện trường.
Hình 6: Cáp vá sợi quang quân sự
Một lượng lớn sự phát triển có thể được thực hiện bằng cách nghiên cứu sâu hơn và nghiên cứu về sợi quang. Ngoại trừ những gì chúng ta đã thảo luận, cáp quang cũng được sử dụng trong ngành y sinh, công nghiệp ô tô và các lĩnh vực y học, vv Chúng đóng một vai trò quan trọng trong các ứng dụng trong tất cả các ngành công nghiệp. Nó sẽ là nhu cầu chính trong tương lai gần.
