Khái niệm và các phương thức thi công cáp quang

Trong thời đại công nghệ phát triển mạnh mẽ, thi công cáp quang đã trở thành một phần thiết yếu trong hạ tầng mạng hiện đại. So với cáp đồng truyền thống, cáp quang mang lại nhiều ưu điểm vượt trội như băng thông lớn, tốc độ truyền tải nhanh, trọng lượng nhẹ và khả năng chống nhiễu tốt. Chính vì vậy, việc hiểu rõ về các phương thức thi công và hàn nối cáp quang là điều rất quan trọng đối với các kỹ thuật viên, doanh nghiệp viễn thông hoặc đơn vị triển khai hệ thống mạng.

Hàn nối và thi công cáp quang là gì?

Thi công cáp quang bao gồm nhiều công đoạn, trong đó hàn nối các loại cáp quang đóng vai trò trung tâm. Đây là quá trình kết hợp hai sợi quang riêng biệt thành một đường truyền thống nhất. Việc hàn nối thường được thực hiện khi chiều dài cáp hiện có không đủ cho khoảng cách cần thiết hoặc khi cần sửa chữa các tuyến cáp bị đứt.

Ngày nay, kết nối cáp quang được triển khai rộng rãi trong các dự án viễn thông, LAN (mạng cục bộ) và các dự án mạng. làm cho nó trở thành phương pháp ưa thích khi cáp chạy quá dài cho một chiều dài sợi hoặc khi nối hai loại cáp khác nhau, chẳng hạn như cáp 48 sợi thành bốn cáp 12 sợi.

Các phương thức thi công cáp quang phổ biến

Thông thường, mối nối sợi quang có thể được thực hiện theo hai cách: nối cơ học và nối nhiệt hạch. Chúng ta cần phải dùng một số phụ kiện quang để thi công.

Nối cơ học

Phương pháp này căn chỉnh lõi của chúng để ánh sáng có thể truyền từ sợi này sang sợi khác bằng cách sắp xếp hai đầu sợi thành một đường trung tâm chung, trong đó các sợi được căn chỉnh chính xác và được giữ cố định bằng một cụm độc lập, không phải là một liên kết cố định. Cách hàn nối này thường được sử dụng khi các mối nối cần được thực hiện nhanh chóng và dễ dàng.

Để thực hiện một mối nối sợi quang theo phương thức này, cần phải sử dụng dụng cụ đồ nghề thi công quang chuyên dụng để tước lớp bảo vệ bên ngoài cáp quang, làm sạch và sau đó thực hiện cắt. Khi cắt, cần phải có một vết cắt rất sạch và vết cắt trên sợi nằm đúng góc với trục của sợi. Sau khi cắt, các đầu của các sợi được ghép được đặt vào một ống bọc chính xác. Chúng được căn chỉnh chính xác để tối đa hóa mức độ truyền ánh sáng và sau đó được cố định tại chỗ. Sử dụng thêm một loại gel phù hợp với chỉ số có thể được sử dụng để tăng cường sự truyền ánh sáng qua khớp. Thiết bị cũ hơn sẽ sử dụng một epoxy chứ không sử dụng gel.

Mối nối sợi quang loại này có thể mất ít nhất năm phút để thực hiện, mặc dù mức độ mất ánh sáng là khoảng mười phần trăm. Tuy nhiên, mức này tốt hơn mức có thể đạt được bằng cách sử dụng một đầu nối.

Nối nhiệt hạch

Trong quá trình hàn nhiệt hạch, hai đầu sợi quang được cắt chính xác bằng dao cắt sợi quang cao cấp để đảm bảo mặt cắt phẳng, vuông góc với trục sợi. Sau đó, chúng được đặt vào giá đỡ trong máy hàn sợi quang, thiết bị này sẽ tự động căn chỉnh và làm sạch bằng tia lửa điện nhỏ.

Khi sợi đạt điều kiện tối ưu, máy phát ra tia hồ quang mạnh hơn để làm nóng chảy hai đầu sợi, giúp chúng hợp nhất hoàn toàn. Toàn bộ quá trình được kiểm soát bằng hệ thống camera và phần mềm căn chỉnh chính xác.

Mối nối sau khi hoàn thành được bảo vệ bằng ống co nhiệt hoặc gel silicon nhằm tránh tác động từ độ ẩm, nhiệt độ và lực kéo. Kết quả là một mối nối chắc chắn, có độ suy hao thấp (chỉ 0,05–0,1 dB) và tuổi thọ cao.

Tuy nhiên, chi phí đầu tư cho thiết bị hàn nhiệt hạch khá cao, từ 15.000–50.000 USD tùy loại máy, trong khi chi phí cho mỗi mối nối chỉ khoảng 0,5–1,5 USD. Ngược lại, nối cơ học tuy rẻ hơn về thiết bị nhưng chi phí cho mỗi mối nối lại cao hơn (12–40 USD). Vì vậy, việc lựa chọn phương pháp nào còn phụ thuộc vào ngân sách và mục tiêu của từng dự án.

Phương pháp thi công cáp quang nào tốt hơn?

Đối với hiệu suất của từng phương pháp ghép nối, quyết định thường dựa trên ngành nghề quý vị đang làm việc.

Ghép nối nhiệt hạch tạo ra tổn thất thấp hơn và phản xạ ngược ít hơn so với ghép nối cơ học vì các điểm nối kết hợp gần như liền mạch. Một số mối nối sợi quang cơ học được quảng cáo là cho phép kết nối và ngắt kết nối. Theo cách này, một mối nối cơ học có thể được sử dụng trong các ứng dụng ít sử dụng hơn.

Mối nối nhiệt hạch được sử dụng chủ yếu với sợi cáp quang single mode trong đó mối nối cơ học có thể sử dụng với cả cáp single mode lẫn cáp mutil mode.

Nhiều công ty Viễn thông và CATV đầu tư vào việc ghép nối cho các mạng single mode đường dài của họ, nhưng vẫn sẽ sử dụng kết nối cơ học để chạy các tuyến cáp địa phương ngắn hơn. Vì các tín hiệu video tương tự đòi hỏi sự phản xạ tối thiểu để có hiệu suất tối ưu, nên việc ghép nối cũng được ưu tiên cho ứng dụng này. Ngành công nghiệp LAN có thể lựa chọn một trong hai phương pháp, vì mất tín hiệu và phản xạ là mối quan tâm nhỏ đối với hầu hết các ứng dụng LAN.

Kết luận:

Qua bài viết trên, có thể thấy thi công cáp quang là công việc đòi hỏi sự chính xác và chuyên môn cao. Phương pháp nối cơ học phù hợp cho các công trình nhỏ, yêu cầu nhanh gọn, trong khi nối nhiệt hạch mang lại chất lượng cao và ổn định hơn cho hệ thống truyền dẫn lớn. Viễn Thông Xanh tự hào là đơn vị chuyên cung cấp dịch vụ thi công, hàn nối và lắp đặt cáp quang chuyên nghiệp, với đội ngũ kỹ thuật viên dày dạn kinh nghiệm, cam kết mang đến giải pháp tối ưu và chi phí hợp lý nhất cho khách hàng.