Sợi quang là tên viết tắt của sợi quang, một loại sợi được làm bằng thủy tinh hoặc nhựa, có thể được sử dụng như một công cụ truyền ánh sáng. Nguyên tắc truyền dẫn là" phản xạ toàn phần của ánh sáng" và thông tin liên lạc bằng sợi quang có các đặc điểm tốt, chẳng hạn như tính bảo mật, dung lượng cao và tốc độ cao. Do đó, ứng dụng của sợi quang là vô cùng rộng rãi, và có khoảng các loại sau:
1. Mạng truyền dẫn đường trục (SDH / SONET), chẳng hạn như cáp quang biển giữa các thành phố lớn và đáy đại dương;
2. Ethernet (GBE), bao gồm cáp quang hiện tại đến gia đình (FTTH), tới tòa nhà (FTTB), tới cộng đồng, v.v., chủ yếu là mạng gia đình và văn phòng của chúng tôi;
3. Mạng dữ liệu (Kênh cáp quang), các thiết bị lưu trữ, cơ sở dữ liệu khác nhau, bao gồm cả hệ thống dịch vụ điện toán đám mây đang phát triển;
4. Truyền hình cáp (nhận PIN);
5. Truyền cho các mục đích đặc biệt khác, chẳng hạn như máy bay chiến đấu và tàu thủy.
1. Mô tả ngắn gọn cấu tạo của sợi quang
Trả lời: Một sợi quang gồm hai phần cơ bản: lõi và lớp bọc làm bằng vật liệu quang trong suốt, và lớp phủ.
2. Các thông số cơ bản mô tả đặc tính truyền dẫn của đường cáp quang là gì?
Trả lời: Bao gồm suy hao, tán sắc, băng thông, bước sóng cắt, đường kính trường mode, v.v.
3. Những lý do cho sự suy giảm của sợi quang là gì?
Trả lời: Công suất quang trong sợi quang giảm dần theo trục dọc. Sự giảm công suất quang liên quan đến bước sóng. Trong các liên kết cáp quang, nguyên nhân chính làm giảm công suất quang là do tán xạ, hấp thụ và suy hao công suất quang do các đầu nối và mối nối nhiệt hạch gây ra. Đơn vị của sự suy giảm là dB.
Nguyên nhân: Có nhiều nguyên nhân dẫn đến suy giảm chất xơ, chủ yếu là: suy giảm hấp thụ, bao gồm hấp thụ tạp chất và hấp thụ nội tại; suy giảm tán xạ, bao gồm tán xạ tuyến tính, tán xạ phi tuyến và tán xạ cấu trúc không hoàn toàn, v.v ...; sự suy giảm khác, bao gồm cả sự suy giảm vibending, v.v. Điều quan trọng nhất là sự suy giảm gây ra bởi sự hấp thụ của các tạp chất.
4. Băng thông của cáp quang liên quan đến vấn đề gì?
Trả lời: Băng thông của sợi quang dùng để chỉ tần số điều chế khi biên độ của công suất quang giảm 50% hoặc 3dB so với biên độ của tần số 0 trong hàm truyền của sợi quang. Băng thông của một sợi quang tỷ lệ nghịch với chiều dài của nó và tích của độ dài băng thông là một hằng số.
Hiện tượng mở rộng xung ánh sáng gây ra bởi vận tốc của các nhóm khác nhau có bước sóng khác nhau trong các thành phần quang phổ của nguồn sáng trong sợi quang.
5. Nêu đặc điểm tán sắc của tín hiệu lan truyền trong sợi quang?
Trả lời: Nó có thể được mô tả bằng ba đại lượng vật lý: độ mở rộng xung, băng thông sợi quang và hệ số phân tán sợi quang.
6. Bước sóng cắt là gì?
Trả lời: Nó đề cập đến bước sóng ngắn nhất chỉ có thể truyền chế độ cơ bản trong sợi quang. Đối với sợi quang đơn mode, bước sóng cắt của nó phải ngắn hơn bước sóng của ánh sáng truyền qua.
7. Sự tán sắc của sợi quang sẽ có ảnh hưởng gì đến hiệu suất của hệ thống thông tin bằng sợi quang?
Trả lời: Sự tán sắc của sợi quang sẽ làm cho xung ánh sáng bị mở rộng trong quá trình truyền trong sợi quang. Ảnh hưởng đến kích thước của tỷ lệ lỗi bit, độ dài của khoảng cách truyền và kích thước của tốc độ hệ thống.
8. Nguyên tắc kiểm tra của máy đo phản xạ miền thời gian quang (OTDR) là gì?' là chức năng gì?
Trả lời: OTDR được tạo ra dựa trên nguyên lý tán xạ ngược ánh sáng và phản xạ Fresnel. Nó sử dụng ánh sáng tán xạ ngược được tạo ra khi ánh sáng truyền trong sợi quang để thu được thông tin về sự suy giảm. Nó có thể được sử dụng để đo suy hao sợi quang, suy hao mối nối, vị trí đứt gãy sợi quang, và Tìm hiểu sự phân bố suy hao của sợi quang dọc theo chiều dài là một công cụ không thể thiếu trong việc xây dựng, bảo trì và giám sát cáp quang. Các thông số chỉ số chính của nó bao gồm: dải động, độ nhạy, độ phân giải, thời gian đo và vùng mù, v.v.
9." 1310nm" hoặc" 1550nm" trong các dụng cụ kiểm tra quang học thông thường đề cập đến?
Trả lời: Nó đề cập đến bước sóng của tín hiệu quang học. Dải bước sóng được sử dụng cho liên lạc bằng cáp quang nằm trong vùng hồng ngoại gần, và bước sóng nằm trong khoảng 800nm đến 1700nm. Nó thường được chia thành dải bước sóng ngắn và dải bước sóng dài, dải trước đề cập đến bước sóng 850nm, và dải sau đề cập đến 1310nm và 1550nm.
Bước sóng làm việc của thông tin liên lạc bằng sợi quang nằm trong vùng cận hồng ngoại, và các dải là:
Dải O: 1260nm đến 1310nm
Dải E: 1360nm đến 1460nm
Dải S: 1460nm đến 1530nm
Dải C: 1535nm đến 1565nm
Dải L: 1565nm đến 1625nm
Dải U: 1640nm đến 1675nm
Sợi đơn mode thường hoạt động ở bước sóng 1310nm, 1550nm và 1625nm.
10. Trong các sợi quang thương mại hiện nay, ánh sáng có bước sóng nào có độ tán sắc nhỏ nhất? Bước sóng ánh sáng nào bị suy hao ít nhất?
Trả lời: Ánh sáng bước sóng 1310nm có độ tán sắc nhỏ nhất, ánh sáng bước sóng 1550nm có độ suy hao nhỏ nhất.
11. Theo các phương thức khác nhau của sóng ánh sáng truyền trong sợi quang, làm thế nào để phân loại sợi quang?
Trả lời: Nó có thể được chia thành sợi đơn mode và sợi đa mode. Đường kính lõi của sợi đơn mode là khoảng 1-10μm. Tại một bước sóng làm việc nhất định, chỉ một chế độ cơ bản duy nhất được truyền đi, điều này phù hợp với các hệ thống thông tin liên lạc đường dài dung lượng lớn. Sợi đa mode có thể truyền sóng ánh sáng ở nhiều chế độ và đường kính lõi của nó là khoảng 50-60μm, và hiệu suất truyền của nó kém hơn so với sợi đơn mode.
12. Các cấu trúc cáp quang phổ biến nhất là gì?
Trả lời: Có hai kiểu: kiểu xoắn lớp và kiểu khung xương.
13. Các thành phần chính của cáp quang là gì?
Trả lời: Nó chủ yếu bao gồm: lõi sợi quang, thuốc mỡ sợi quang, vật liệu vỏ bọc, PBT (polybutylene terephthalate) và các vật liệu khác.
14. Áo giáp của cáp quang là gì?
Trả lời: Đề cập đến phần tử bảo vệ (thường là dây thép hoặc đai thép) được sử dụng trong cáp quang mục đích đặc biệt (chẳng hạn như cáp quang dưới biển, v.v.). Áo giáp được gắn vào vỏ bên trong của cáp quang.
15. Hai thông số hiệu suất cơ bản nhất của đầu nối sợi quang là gì?
Trả lời: Đầu nối sợi quang thường được gọi là đầu nối mềm. Đối với các yêu cầu về hiệu suất quang học của đầu nối một sợi quang, trọng tâm là hai thông số hiệu suất cơ bản nhất là suy hao chèn và suy hao hồi lưu.
16. Có bao nhiêu loại đầu nối cáp quang thường được sử dụng?
Trả lời: Theo các phương pháp phân loại khác nhau, đầu nối sợi quang có thể được chia thành nhiều loại khác nhau. Theo các phương tiện truyền dẫn khác nhau, chúng có thể được chia thành đầu nối sợi quang một chế độ và đầu nối sợi quang đa chế độ; theo cấu trúc khác nhau, chúng có thể được chia thành FC, SC, ST, D4, DIN, Biconic, MU, LC, MT và các loại khác; theo mặt cuối chân của đầu nối có thể được chia thành FC, PC (UPC) và APC. Các loại đầu nối cáp quang thường được sử dụng: Đầu nối cáp quang FC / PC, Đầu nối cáp quang SC, Đầu nối cáp quang LC.
17. Sơ đồ nối sợi quang
18. Các loại sợi quang chính hiện nay được sử dụng để xây dựng mạng truyền dẫn là gì?
Trả lời: Có ba loại chính, đó là sợi đơn mode thông thường G.652, sợi đơn mode dịch chuyển phân tán G.653 và sợi quang dịch chuyển không phân tán G.655.
19. PON (Mạng quang thụ động) là gì?
Trả lời: PON là mạng quang vòng sợi quang trong mạng truy cập của người dùng cục bộ, dựa trên các thành phần quang thụ động, chẳng hạn như bộ ghép và bộ tách.
20. Đầu nối sợi quang
Bộ chuyển đổi sợi quang
Tiết diện sợi PC / UPC / APC
Mặt cắt của đầu nối sợi quang nên được chia thành PC, UPC và APC.
PC và UPC là các vi cầu sợi quang. Mặt cuối song song với mặt cuối của thân gốm. Mức lỗ tiêu chuẩn của ngành tương ứng là -35dB và -50dB.
Mặt cắt APC có góc nghiêng 8 độ. Để giảm phản xạ, tổn thất trả lại tiêu chuẩn ngành là -60dB.
21. Optocoupler
Bộ ghép sợi quang (Coupler) hay còn gọi là bộ chia (Splitter) là bộ phận có chức năng phân chia tín hiệu quang từ một sợi quang sang nhiều sợi quang.
Bộ ghép là thiết bị bị động hai chiều, dạng cơ bản có kiểu cây, kiểu sao.
