Tất tần tật về đầu nối cáp quang không phải ai cũng biết

Tất tần tật về đầu nối cáp quang không phải ai cũng biết

Đầu nối cáp quang là gì?

Đầu nối cáp quang có nhiều thành phần khác nhau nhưng chủ yếu vẫn từ 3 bộ phận chính: Ống nối ferrule, thân đầu nối connector body và khớp nối coupling mechanism. Phần Ferrule ở phía trước có tác dụng giữ thẳng hàng kết nối giữa 2 sợi quang, bộ phần này được giữ bằng một lò xo collar assembly ở bên trong thân đầu nối. Phía cuối đầu nối có một khóa đuôi giúp tang tối đa khả năng chống vặn xoắn và chịu tải khi kéo cáp quang, một chuôi cáp có tác dụng hạn chế uốn cong cáp, bảo vệ và giảm suy hao. Bên ngoài thân đầu nối có vỏ đầu giúp bảo vệ thân đầu nối.

Cấu tạo đầu nối cáp quang

– Ống nối ferrule có cấu trúc rỗng thông thường có dạng hình trụ. Ống được làm từ các nguyên liệu như sứ, kim loại hay nhựa chất lượng cao, với chức năng là giữ chặt sợi quang không để di chuyển.

– Thân đầu nối connector body có cấu trúc hình trụ to được làm từ nhựa hoặc kim loại chứa ống nối, cố định với lớp vỏ ngoài jacket bảo vệ và lớp chịu lực.

– Khớp nối coupling mechanism là một phần của thân đầu nối có nhiệm vụ cố định đầu nối khi kết nối với những thiết bị khác.

1.Các kiểu đầu nối cáp quang

Đầu nối ST

Được phát triển bởi AT&T, đầu nối ST là loại đầu nối “đầu đời” được sử dụng rộng rãi và phổ biến trong hệ thống cáp quang. Đầu nối ST sử dụng một ống nối bán kính ống nối 2,5 mm theo tiêu chuẩn EIA-604-2 với thân đầu nối làm từ nhựa hay kim loại (thường sử dụng kim loại), được cố định qua khớp nối dạng vặn, nên khi thực hiện kết nối cần chắc chắn đầu nối phải được đưa vào đúng khớp.

Đầu nối SC

Đầu nối SC cũng sử dụng một ống nối có bán kính 2,5 mm theo tiêu chuẩn EIA-604-3, dùng để cố định sợi quang. Khác với đầu nối ST, SC sử dụng cơ chế cắm/rút giúp người dễ dàng và thuận tiên khi thao tác hơn là so với cơ chế vặn xoắn của đầu nối ST. Ban đầu SC không được sử dụng nhiều do chi phí giá thành tương đối cao. Tuy nhiên hiện tại chi phí cho một đầu nối SC đã được giảm đáng kể và do đó đã phổ biến hơn đến người dùng.

Đầu nối LC

Là đầu nối được phát triển bởi hãng Lucient Technologies. LC là một dạng đầu nối nhỏ, sử dụng ống nối với bán kính chỉ 1,25 mm (chỉ bằng 1 nửa so với đầu ST và SC), phần thân đầu nối LC có cấu tạo tương tự đầu nối SC. Sử dụng cơ chế “tai giữ cố định”, đầu nối LC thường được sử dụng trong module quang SFP hoặc kết nối quang có yêu cầu mật độ lớn.

Đầu nối FC

Đầu nối quang FC sử dụng một ống nối có bán kính 2,5 mm, được thiết kế với phần thân có dạng ren, thích hợp trong môi trường có độ rung cao, cần tính ổn định. Đầu FC thường được ứng dụng cho ngành viễn thông, tuy nhiên hiện nay đang dần bị thay thế bởi các đầu nối SC và LC.

Đầu nối MT-RJ

Được phát triển bởi AMP/Tyco và Corning, MT-RJ là đầu nối gồm hai sợi quang bán kính lần lượt 2,5 và 4,4 mm, sử dụng chung một ống nối được làm từ polyme. Cơ chế khớp nối được thiết kế dành cho cáp đồng đôi xoắn, MT-RJ có hai dạng là đầu cái và đầu đực.

Vai trò của đầu nối cáp quang

Đầu nối cáp quang được sử dụng để kết nối các sợi quang trong hệ thống cáp quang, cho phép truyền dẫn thông tin ở dạng ánh sáng. Để có một kết nối quang tốt với độ suy hao thấp thì đầu nối cáp quang phải được kiểm tra một cách kĩ kỹ lưỡng, làm sạch bụi bẩn cẩn thận, không có các mảnh vỡ hay vết trầy xước đồng thời 2 lõi sợi quang phải được đặt một cách thẳng hàng. Hai lõi sợi quang Multimode (đa mode) sẽ dễ đặt thẳng hàng hơn so với hai lõi sợi quang single mode (đơn mode) do đường kính của lõi sợi quang multimode lớn. Kết nối sợi quang singlemode đòi hỏi độ chính xác cao, bề mặt đầu nối phải được làm sạch sẽ, chỉ một sai sót nhỏ thôi cũng làm ảnh hưởng tới hiệu suất kết nối.

Các dạng điểm tiếp xúc cáp quang

Các dạng điểm tiếp xúc

a.Dạng Physical Contact (PC)

Dạng điểm tiếp xúc PC được làm vạt cong và sử dụng với đầu nối SC, FC và ST có giá trị suy hao phản xạ trong khoảng 40dB.

b.Dạng Ultra Physical Contact (UPC)

Dạng điểm tiếp xúc UPC được vạt cong và sử dụng với các đầu nối FC, ST,SC và E2000 và có giá trị suy hao phản xạ thấp hơn PC là 50dB.

c.Dạng Angled Physical Contact (APC)

Dạng điểm tiếp xúc APC lại vát chéo theo một góc 8 độ và có giá trị suy hao phản xạ khoảng 60dB.

Bề mặt kết nối đóng vai trò vô cùng quan trọng trong hiệu suất kết nối lắp đặt cáp quang. Bề mặt kết nối không đảm bảo thì có thể dẫn tới hiệu suất truyền dẫn thông tin ở ánh sáng bị giảm. Do đó cần phải kiểm tra thật kĩ bề mặt kết nối trước khi thực hiện kết nối trong hệ thống cáp quang. Ngoài ra cũng cần lưu ý đến nhiệt độ môi trường làm việc của cáp quang. Ở các môi trường khắc nghiệt thì các đầu nối cáp quang và sợi quang có thể sẽ bị dịch chuyển hay bị biến đổi về hình dạng, dẫn tới giảm hiệu suất truyền dẫn.