Cáp quang hoạt động như thế nào?


Cáp quang là một trong những trụ cột chính của truyền thông hiện đại. Nó có khả năng liên lạc lớn và khoảng cách truyền dài. Nó còn có ưu điểm là có độ nhạy cao và miễn nhiễm với nhiễu điện từ.. Vì thế, Chính xác thì sợi quang truyền tín hiệu quang như thế nào?

Principle of fiber optics
Ánh sáng trong sợi quang

Chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang

Sợi quang là chất mang cho truyền tín hiệu quang. Và tín hiệu quang được chuyển đổi từ tín hiệu điện. Thiết bị có thể thực hiện chuyển đổi điện và quang được gọi là máy phát quang. Trong hệ thống cáp quang, máy phát quang là điểm bắt đầu tín hiệu của đường cáp quang.

Tín hiệu xung ánh sáng được tạo ra bởi một diode phát sáng hoặc một tia laser được bơm vào. Qua ống kính, tín hiệu xung ánh sáng được tập trung vào môi trường sợi quang, để xung ánh sáng được truyền dọc theo đường truyền trong môi trường sợi quang.

Truyền tín hiệu sợi quang

Truyền tín hiệu quang (truyền tín hiệu quang) được thực hiện theo nguyên lý phản xạ toàn phần ánh sáng. Khi góc tới vượt quá góc giới hạn, xung ánh sáng di chuyển dễ dàng dọc theo sợi quang thông qua sự phản xạ ánh sáng.

Cả lõi kính và tấm ốp kính đều có một đặc tính vốn có, cụ thể là chỉ số khúc xạ. Đây là thông số cơ bản đo tốc độ truyền ánh sáng qua vật thể. Để hệ thống hoạt động tốt, lớp bọc phải có chiết suất nhỏ hơn một chút so với lõi. Điều này có nghĩa là ánh sáng có thể truyền suốt sợi quang theo đường răng cưa.

fiber optics in the world
Truyền thông sợi quang

Chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện

Sau khi truyền tín hiệu quang đến đầu kia của hệ thống qua cáp quang, tín hiệu quang cần được chuyển đổi thành tín hiệu điện. Chỉ khi đó các thiết bị mạng khác nhau mới có thể được sử dụng. Thiết bị có thể thực hiện chức năng này là máy thu quang.

Thành phần chính của máy thu quang là bộ tách sóng quang. Phần quan trọng nhất của bộ tách sóng quang là photodiode. Nó sử dụng hiệu ứng quang điện của chất bán dẫn để chuyển tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện. Sau đó, tín hiệu điện được khuếch đại và tín hiệu điện đủ tiêu chuẩn được xuất ra thông qua quá trình xử lý khác.. Quá trình này cho phép khôi phục các tín hiệu điện mà về cơ bản không bị suy giảm.

Trong thời đại Internet, Tín hiệu quang là phương tiện thiết yếu để thực hiện việc truyền tải thông tin. Thông tin được gửi trong giao tiếp thông thường bằng điện thoại di động và máy tính ở dạng tín hiệu điện.

Với hệ thống thông tin quang học cơ bản, một mạch bao gồm một máy phát quang, một máy thu quang, và một sợi quang có thể được hình thành. Bộ lặp quang, bộ khuếch đại sợi quang và bộ ghép kênh phân chia bước sóng cũng được sử dụng để đảm bảo truyền tín hiệu đường dài (truyền tín hiệu đường dài) chất lượng và tăng băng thông truyền dẫn.


Đặt mua!