Truyền thông cáp quang là một phương pháp truyền thông tin trong đó cáp quang được sử dụng làm hệ thống dẫn hướng, và bức xạ điện từ trong dải quang đóng vai trò như vật mang tín hiệu. Trong tất cả các hệ thống thông tin liên lạc hiện có, đường truyền cáp quang có băng thông cao nhất, có thể được đo bằng terabit trên giây.
Thiết bị sợi quang
Cáp quang bao gồm một sợi thủy tinh đóng vai trò là vật dẫn ánh sáng trung tâm, được bao bọc bởi một vỏ bọc thủy tinh có chiết suất thấp hơn dây dẫn trung tâm. Chùm ánh sáng, được tạo thành bởi một điốt hoặc laze bán dẫn, truyền dọc theo dây dẫn trung tâm, không rời khỏi nó do lớp bao thủy tinh.
Vào ngày 22 tháng 4 năm 1977, tại Long Beach, California, General Telephone and Electronics lần đầu tiên sử dụng cáp quang để truyền lưu lượng điện thoại ở tốc độ 6 Mbps.
Lịch sử hình thành
Công nghệ truyền dữ liệu sử dụng quang học rất đặc biệt không phức tạp và đã được phát triển trong một thời gian dài. Trở lại năm 1840, các nhà khoa học Jacques Babinette và Daniel Colladon đã tiến hành một thí nghiệm với sự thay đổi hướng của thông lượng ánh sáng bằng cách khúc xạ. Năm 1870, John Tyndall xuất bản một công trình về bản chất của ánh sáng, trong đó ông đề cập đến một thí nghiệm do Babinette và Colladon tiến hành. Ứng dụng thực tế đầu tiên của công nghệ mới là vào những năm 20 của thế kỷ XX. Sau đó, hai nhà thí nghiệm John Bird và Clarence Hasnell đã chứng minh cho giới khoa học thấy khả năng truyền hình ảnh qua ống quang học. Cơ hội này đã được bác sĩ Heinrich Lamm sử dụng để khám cho bệnh nhân.
Sợi cáp quang đầu tiên được phát minh và tạo ra là kết quả của một loạt thí nghiệm vào năm 1952 bởi nhà vật lý Narinder Singh Kapani. Ông đã tạo ra một sợi dây thừng bằng sợi thủy tinh, có lõi và lớp bọc, có chiết suất khác nhau. Lớp bọc trong cáp Kapani đóng vai trò như một tấm gương cho lõi trong suốt hơn, giải quyết vấn đề tán xạ nhanh của chùm ánh sáng. Do đó, chùm ánh sáng bắt đầu đi đến phần cuối của sợi quang, do đó có thể sử dụng phương pháp truyền dữ liệu này trên một khoảng cách xa.
Năm 1960, với sự phát minh và phát triển của laser GaAs bán dẫn đủ nhỏ gọn, vấn đề về nguồn sáng đã được giải quyết. Vào năm 1970, các chuyên gia từ Corning Incorporated đã tạo ra một loại cáp quang chất lượng cao không sử dụng bộ lặp trong công việc của mình. Sự xuất hiện của những phát minh này đã tạo động lực mạnh mẽ cho sự phát triển của một loại hình liên lạc bằng dây đầy hứa hẹn mới.
Chi phí sử dụng công nghệ cáp quang giảm, giúp dịch vụ này có sức cạnh tranh so với các dịch vụ truyền thống.
Ngày nay, cáp quang là cách nhanh nhất để truyền dữ liệu, nó được sử dụng để thiết lập đường truyền Internet tốc độ cao, trong y tế và nhiều lĩnh vực khác. Cáp quang được đặt trên khắp các lục địa và dọc theo đáy đại dương trong hàng chục triệu km, nhưng ngay cả điều này cũng không ảnh hưởng đến tốc độ truyền dữ liệu cao. Do đó, mặc dù chi phí thiết bị và công cụ khá cao, công nghệ cáp quang vẫn tiếp tục phát triển tích cực và là cách phổ biến nhất để truyền thông tin nhanh chóng.
