1. Phân tích những yếu tố nào ảnh hưởng đến chất lượng truyền dẫn trong sợi quang?

Chào bạn, mình đang tìm hiểu về vấn đề này, mình sẽ trả lời bạn trước câu 1 nhé.

Có 3 yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến chất lượng truyền dẫn trong sợi quang:

1.Suy hao.

2.Tán sắc.

3.Hiệu ứng phi tuyến.

Tuy nhiên đối với các hệ thống khác nhau thì mức độ ảnh hưởng của các yếu tố này cũng khác nhau:

_Đ/v hệ thống cự ly ngắn thì chỉ quan tâm đến suy hao.

_Đ/v hệ thống tốc độ cao, cự ly tương đối lớn thì cần quan tâm suy hao và tán sắc.

_Đ/v hệ thống cự ly dài, dung lượng rất lớn ngoài 2 yếu tố trên còn có thêm các hiệu ứng phi tuyến.

1.Suy hao: được đặc trưng bởi hệ số suy hao alpha (dB) được tính bằng công thức:

P(in)=P(out)*exp(-alpha*L)

Các nguyên nhân chính gây ra suy hao là do hấp thụ ( hấp thụ vật liệu, hấp thụ tạp chất, hấp thụ điện tử), do tán xạ tuyến tính ( tán xạ Rayleigh, tán xạ Mie) và do uốn cong khi vân hành sử dụng.

2.Tán sắc : trong sợi quang những tần số ánh sáng khác nhau và những mode khác nhau cần thời gian khác nhau để truyền một đoạn từ A đến B, đây chính là hiện tượng tán sắc nó dẫn đến sự co giãn xung trong truyền dẫn quang dẫn đến giảm khoảng cách truyền dẫn.

Trong sợi quang đơn mode có 2 loại tán sắc chính: tán sắc sắc thể ( gồm tán sắc vật liệu và tán sắc ống dẫn sóng) và tán sắc phân cực mode PMD.

3.Các hiệu ứng phi tuyến : là các hiệu ứng quang mà các tham số của nó phụ thuộc vào cường độ ánh sáng.

Hiệu ứng phi tuyến quang có thể bỏ qua đối với các hệ thống thông tin quang hoạt động ở mức công suât vừa phải (vài mW) với tốc độ bit lên đến 2.5Gbps. Tuy nhiên ở tốc độ cao từ 10Gbps trở lên việc xét các hiệu ứng phi tuyến rất quan trọng.

Các hiệu ứng phi tuyến có thể chia làm 2 loại:

_ Loại thứ nhất sinh ra do tác động qua lại giữa sóng ánh sáng với các phonon (rung động phân tử) trong môi trường silica. Hai hiệu ứng chính trong loại này là tán xạ do kích thích Brillouin SBS và tán xạ do kích thích Raman RSR.

_Loại thứ hai sỉnh ra do sự phụ thuộc của chiết suất vào cường độ điện trường hoạt động. Các hiệu ứng quan trọng trong loại này là hiệu ứng tự điều pha SPM (Self-Phase Modulation), hiệu ứng điều chế xuyên pha CPM (Cross-Phase Modulation) và hiệu ứng trộn 4 bước sóng FWM (Four-Wave Mixing).

Mong được trao đổi thêm.