Đầu nối quang và những điều cần biết (Phần I)

Kết nối sợi quang đóng vai trò cực kì quan trọng đối với hiệu suất cũng như tính ổn định của toàn bộ hệ thống mạng. Việc tăng tốc độ truyền dữ liệu theo nhu cầu sử dụng sẽ kéo theo những yêu cầu về suy hao kết nối quang cũng trở nên nghiêm ngặt hơn rất nhiều. Khách hàng ngày này luôn có nhu cầu về đầu nối có độ suy hao thấp, dễ dàng trong thi công, sử dụng và đặc biệt nhất là phải chi phí hợp lý. Chính vì vậy, các nhà làm tiêu chuẩn và thiết kế đã đưa ra rất nhiều lựa chọn cho người sử dụng tùy thuộc theo từng nhu cầu cũng như từng hệ thống mạng khác nhau.

Các đầu nối quang ngày nay phổ biến nhất gồm có: chuẩn SC (Subscriber Connector), ST (Straight Tip) và FC (Fiber Connector). Bên cạnh đó, cũng có các chuẩn đầu nối dạng nhỏ gọn hơn (small-form-factor) như chuẩn LC (Lucent Connector) cũng được sử dụng phổ biến phù hợp với mục đích tiết kiệm không gian kết nối, đặc biệt là những môi trường thiếu không gian như trung tâm dữ liệu. MPO (Multi-Fiber Push-On) cũng là chuẩn kết nối đang được nhiều công trình mạng sử dụng, nhất là trong môi trường mật độ cao với mỗi đầu nối MPO có thể chứa đến 12 sợi quang hoặc hơn.

cac-loai-dau-noi-cap-quang

Một số chuẩn đầu nối phổ biến hiện nay

Mỗi thiết kế đều có những ưu và nhược điểm riêng, nên trong quá trình lựa chọn đầu nối, cần phải xem xét những yếu tố quan trọng như: tốc độ, ứng dụng truyền dữ liệu, yêu cầu về nghiệp vụ đối với nhân viên thi công về các loại sợi quang (sợi quang singlemode và multimode yêu cầu các đầu nối khác nhau). Bài viết này Viễn Thông Xanh sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan nhất những về đặc điểm và tính năng của các loại đầu nối thông dụng, giúp người dùng có những lựa chọn phù hợp nhất đối vời nhu cầu sử dụng từ đó tối đa hóa hiệu suất, tăng tính ổn định cho hệ thống mạng của mình.

 

1.Cấu tạo một đầu nối

Một đầu nối đều có các thành phần chính như hình:

đầu nối quang
Cấu tạo đầu nối quang

Phần đầu sứ (ferrule) ở phía trước được thiết kế để hỗ trợ cho lõi sợi quang được tiếp xúc thẳng hàng, hạn chế tối đa sự suy hao kết nối. Phần ferrule này được giữ bởi một bộ phận có chức năng giống như lò xo (collar assembly) ở phía bên trong phần thân đầu nối, bộ phần này đẩy đầu ferrule về phía trước nhằm tạo tiếp xúc tốt nhất khi kết nối hai đầu connector hoặc kết nối tới thiết bị. Ngoài ra, ở phía cuối đầu nối quang thường có bộ phận giúp tăng khả năng chống vặn xoắn và độ chịu tải trong quá trình kéo cáp. Đồng thời, phần đầu nhựa bảo vệ ở cuối đầu nối cũng giúp hạn chế độ việc uốn cong khi kết nối cáp vào thiết bị, giảm thiểu độ suy hao cho tín hiệu quang.

Điều quan trọng là phải đọc được các đặc điểm kỹ thuật từ nhà sản xuất từ đó so sánh hiệu suất kết nối của ứng dụng dự kiến.

>Một số bài viết quý vị có thể tham khảo thêm:

Đầu nối cáp quang phổ biến hiện nay

Hướng dẫn thi công đầu nối fast connector

 

2.Vai trò của đầu nối

Đầu nối được dùng để kết nối hai sợi quang lại với nhau, từ đó ánh sáng mới có thể truyền từ lõi sợi quang này vào lõi đầu nói sợi quangsợi kia, hoặc kết nối từ sợi quang vào thiết bị truyền tín hiệu quang. Để đạt được một kết nối tốt với độ suy hao thấp, hai lõi sợi quang phải tiếp xúc thẳng hàng và bề mặt đầu nối quang cũng phải được chăm sóc một cách kỹ lưỡng, làm sạch bụi và các mảnh vỡ, mảnh vụn hay các vết trầy xước. Việc kết nối thẳng hàng hai lõi sợi quang multimode (đường kính lõi lớn) sẽ dễ hơn tương đối nhiều so với sợi singlemode. Kết nối singlemode cần đòi hỏi độ sai số nghiêm ngặt hơn, bề mặt đầu nối phải được chăm sóc một cách cẩn thận. Một vết bẩn, trầy xước hay bất kỳ một khiếm khuyết nào trên bề mặt sợi quang đều ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất kết nối.

 

3.Các vấn đề ảnh hưởng đến hiệu suất

cac-van-de-dau-cap-quangĐể có kết nối tốt, các lõi sợi quang cần phải được kết nối thẳng hàng và đảm bảo chất lượng bề mặt ở mức tốt nhất. Khi hai sợi quang bị lệch trục, một phần ánh sáng sẽ thất thoát ra ngoài, điều này sẽ gây gây mất tín hiệu, giảm băng thông hay giảm khoảng cách truyền của ánh sáng ở bên trong sợi quang.Trường hợp lệch góc đầu nối cũng là trường hợp thường xuyên xảy ra trong quá trình thi công cáp quang. Có thể tránh lệch góc đầu nối bằng cách sử dụng đầu nối có bề mặt ferrule có dạng PC (Physical Contact). Các ferrule này được thiết kế nhằm giữ sợi quang luôn ở vị trí thẳng khi kết nối, đồng thời giúp giảm nguy cơ xuất hiện khoảng trống tại điểm tiếp xúc bề mặt giữa 2 đầu nối.

Khẩu độ hai sợi quang không phù hợp cũng là nguyên nhân gây thất thoát ánh sáng. Lỗi này có thể do việc kết nối các loại sợi quang khác nhau hoặc cáp quang của các nhà sản xuất khác nhau. Nhờ sự phát triển và cải tiến công nghệ của các nhà sản xuất sợi cáp quang, các vấn đề khác như đường kính lõi khác nhau, không đồng tâm, lõi e-líp hoặc đường kính lớp cladding khác nhau gần như không còn xảy ra nữa.

 

4.Chăm sóc bề mặt kết nối

Bề mặt kết nối đóng vai trò quyết định đối với hiệu suất kết nối của cáp quang. Sau khi thực hiện bấm đầu, cần phải mài nhẵn các bề mặt đầu nối nhằm loại bỏ các vết bẩn hoặc khiếm khuyết. Quá trình này thường được thực hiện trong nhà máy, nhưng có một vài loại đầu nối cần phải được mài tại hiện trường. Việc này cần tiến hành trên một miếng đệm mềm và các loại giấy mài chuyên dụng thích hợp. Kỹ thuật mài cũng tương đối đặc biệt với thao tác chuyển động hình số tám, mục đích nhằm mài đều tất cả các góc của đầu nối quang.

cham-soc-dau-noi-cap-quang

Một số dụng cụ chăm sóc bề mặt kết nối

Một kiểu bề mặt kết nối quang thông dụng gồm: UPC (Ultra Physical Contact), cung cấp hiệu suất kết nối cao. APC (Angled Physical Contact) cũng là kiểu kết nối thông dụng với bề mặt vát góc 8 độ. Kiểu APC hạn chế phản xạ ánh sáng tại bề mặt tiếp xúc, giúp giảm độ suy hao trên tuyến cáp quang. Loại đầu nối này thường được sử dụng trong môi trường viễn thông và ứng dụng truyền hình.

Vấn đề nhiệt độ cũng cần phải được quan tâm đúng mức. Trong các môi trường khắc nghiệt có nhiệt độ từ -40°C đến 85°C, sợi quang và ferrule có thể bị dịch chuyển, thay đổi hình dạng từ đó ảnh hưởng tới chất lượng đường truyền của cáp quang.

>Xem thêm:

Đầu nối quang và những điều cần biết ( Phần II)

 

110 bình luận trên “Đầu nối quang và những điều cần biết (Phần I)”

  3. Đặng Minh Long says:

    Nếu sử dụng sai đầu nối quang kiểu như đầu SC/UPC mà dùng với SC/APC thì có làm sao không nhỉ?

    Bình luận
  30. Thạch Nguyễn says:

    sao đầu nối quang có nhiều loại thế nhỉ? không giống đầu nối mạng có mỗi chuẩn RJ45

    Bình luận
  51. Tiến says:

    bài đăng rất đầy đủ và chi tiết; hy vọng bên bạn sẽ cung cấp nhiều thông tin hữu ích hơn nữa

    Bình luận
  54. Nida says:

    bài đăng rất đầy đủ và chi tiết; hy vọng bên bạn sẽ cung cấp nhiều thông tin hữu ích hơn nữa

    Bình luận

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *