Cử nhân vật lý k6 Trường ĐHKH-ĐHTN Thái Nguyên 04/2010 Người thực hiện : 1. Phạm Trung Kiên 2. Lê Hồng Phong 3. Trương Thị Hành 4. Hà Thị Phan Phương 5. Hoàng Thị Lý Người hướng dẫn: • Phần 1:Lời mở Đâu` • Phần 2: Lịch Sử Phát Triển • Phần 3: Sợi Quang Và Thông Tin Quang • Phần 4: Kết Luận NỘI DUNG Phần 1: Lời Mở Đầu Phần 1: Lời Mở Đầu • Như các bạn đã biết thế giới là sự kết nối thông Như các bạn đã biết thế giới là sự kết nối thông tin.Trải qua một quá trình phát triển lâu dài con người tin.Trải qua một quá trình phát triển lâu dài con người dần tìm ra các phương thức truyền tải thông tin 1 cách dần tìm ra các phương thức truyền tải thông tin 1 cách nhanh chóng và chính xác. Ngày nay thông tin quang nhanh chóng và chính xác. Ngày nay thông tin quang được sử dụng như 1 đột phá về truyền dẫn thông được sử dụng như 1 đột phá về truyền dẫn thông tin.Các phương tiện sơ khai của thông tin quang là tin.Các phương tiện sơ khai của thông tin quang là khả năng nhận biết của con người về chuyển động, khả năng nhận biết của con người về chuyển động, hình dáng và màu sắc của sự vật thông qua đôi mắt. hình dáng và màu sắc của sự vật thông qua đôi mắt. Tiếp đó, một hệ thống thông tin điều chế đơn giản Tiếp đó, một hệ thống thông tin điều chế đơn giản xuất hiện bằng cách sử dụng các đèn hải đăng các đèn xuất hiện bằng cách sử dụng các đèn hải đăng các đèn hiệu….Để có cái nhìn rõ nét về thông tin quang trước hiệu….Để có cái nhìn rõ nét về thông tin quang trước tiên chúng ta đi tìm hiểu quá trình phát triển của nó… tiên chúng ta đi tìm hiểu quá trình phát triển của nó… Phần 2: Lịch Sử Phát Triển Phần 2: Lịch Sử Phát Triển . Năm 1791,VC.Chape phát minh ra một máy điện báo quang. Thiết bị này sử dụng khí quyển như là một môi trường truyền dẫn và do đó chịu ảnh hưởng của các điều kiện về thời tiết. Để giải quyết hạn chế này, Marconi đã sáng chế ra máy điện báo vô tuyến có khả năng thực hiện thông tin giữa những người gửi và người nhận ở xa nhau. • Năm 1960: Năm 1960: Laser Rubi ra đời, do T.H.Maiman chế tạo trong phòng thí nghiệm Hughes, USA. Lần đàu tiên một nguồn ánh sang mạnh, đơn sắc và kết hợp hoạt động ở một bước song trở thành hiện thực. Chính laser này là xuất phát điểm của nghiên cứu thong tin quang hiện đại • Năm 1963 hàng loạt các loại sợi thủy tinh được chế tạo để dẫn quang trong khoảng cách ngắn, song yếu điểm của chúng là mất mát lớn, do đó chúng không được phát triển để sử dụng làm sợi quang dẫn ánh sáng. Phát minh ra laser vào đầu những năm 1960 là một bước phát triển có tính chất quyết định đối với ngành quang học sợi. Laser là một nguồn phát sáng ổn định, phát ra một chùm ánh sáng cường độ mạnh và tập trung cao, và có thể bơm ánh sáng đó vào trong một sợi quang mỏng. . Năm 1966 C.K.KAO và G.A.Hockman, làm việc trong phòng thí nghiệm Viễn thong tiêu chuẩn của Anh đã đề xuất sử dụng thủy tinh dạng cáp đồng trục để truyền dẫn ánh sáng. Loại sợi quang này đã giảm mất mát xuống còn 20 dB/km . Năm 1970 Kao và Hockman đã nghiên cứu về cơ chế giảm quang trong phòng thí nghiệm đã phát hiện thấy thủy tinh có hệ số mất mát nhỏ ở bước sóng 0,85 ; 1,3 và 1,55 µm. Đối với các bước song này hệ số mất mát có thể giảm xuống đến 0,2 dB/km • Năm 1966 C.K.KAO và G.A.Hockman, làm việc trong phòng thí nghiệm Viễn thong tiêu chuẩn của Anh đã đề xuất sử dụng thủy tinh dạng cáp đồng trục để truyền dẫn ánh sáng. Loại sợi quang này đã giảm mất mát xuống còn 20 dB/km • Năm 1970 Kao và Hockman đã nghiên cứu về cơ chế giảm quang trong phòng thí nghiệm đã phát hiện thấy thủy tinh có hệ số mất mát nhỏ ở bước sóng 0,85 ; 1,3 và 1,55 µm. Đối với các bước sóng này hệ số mất mát có thể giảm xuống đến 0,2 dB/km • Những laser đầu tiên phát ra ánh sáng hồng Những laser đầu tiên phát ra ánh sáng hồng ngoại và cần phải làm lạnh. Trong những năm ngoại và cần phải làm lạnh. Trong những năm 1970, những laser thiết thực hơn đã được phát 1970, những laser thiết thực hơn đã được phát triển có thể hoạt động liên tục ở nhiệt độ triển có thể hoạt động liên tục ở nhiệt độ phòng. Đây là một đột phá công nghệ mang lại phòng. Đây là một đột phá công nghệ mang lại tiện nghi cho ngành truyền thông quang học. tiện nghi cho ngành truyền thông quang học. [...]... Nm 1990 h thng thụng tin quang th h s dng laser bỏn dn bc súng 1550 nm cú suy hao trong si quang c 0,2dB/km ó c thng mi hoỏ Tc bớt ó t n 2,5Gb/s v sau ú ó t n 10Gb/s  Th h th V ca thụng tin cỏp quang l s dng khuch i quang tng khong cỏch lp v ghộp nhiu bc súng trong mt si quang tng tc bớt trong mt si quang Nm 1991 ln u tiờn h thng thụng tin quang cú EDFA (cỏc b khuych i quang) c th nghim truyn... lng si quang vn tip tc tng thờm hng gi Si quang l gỡ ??? Si quang l nhng dõy nh v do truyn cỏc ỏnh sỏng nhỡn thy c v cỏc tia hng ngoi Chỳng cú lừi gia v cú phn bao bc xung quanh lừi ỏnh sỏng cú th phn x mt cỏch hon ton trong lừi thỡ chit sut ca lừi ln hn chit sut ca ỏo mt chỳt Lừi v ỏo c lm bng thu tinh hay cht do (Silica), cht do, kim loi, fluor, si quang kt tinh).V bc phớa ngoi ỏo bo v si quang. .. thng thụng tin cỏp quang di bin cú tc 5Gb/s trờn khong cỏch 11.300km c a vo s dng, nm 1997 h thng u cú tờn FLAG cú tc bớt 5Gb/s v khong cỏch 27.000km ó a vo hot ng H thng cỏp quang vũng quanh chõu Phi (Africa One) cú khong cỏch 35.000km cng ó c lp t trong nm 1997 Ngy nay, h thng in thoi v truyn thụng d liu chy trong mt mng si quang thy tinh cú tng chiu di lờn ti hn 1 t km Nu nh lng si quang y c... vi cỏc si i bờn cnh v lm cho si quang d x lý bc ngoi ta dựng cỏc nguyờn liu mm v tn tht nng lng quang ln Bờn trong si quang Nguyờn lý c bn trong si quang l hin tng vt lớ gi l phn x li ỏnh sỏng ton phn Trong quy nh cú phn x ỏnh sỏng ton phn l ỏnh sỏng xut phỏt cú gúc trit quang trung bỡnh ( khỳc x ) - bng hoc ln hn gúc gii hn ( gi l gúc Brewster ) Cú hai kiu si quang : Multimode v Singlemode (... A.G.Bell ó ngh ra mt thit b quang thoi cú kh nng bin i dao ng ca mỏy hỏt thnh ỏnh sỏng Tuy nhiờn, s phỏt trin tip theo ca h thng ny ó b b b do s xut hin h thng vụ tuyn  u nhng nm 80 (1982-1983): h thng Thụng tin quang th h s dng laser 1310 nm bt u c s dng Thi gian u, tc bớt ch t 100Mb/s do s dng si a mt Khi si n mt c a vo s dng, tc bớt ó c tng lờn rt cao Nm 1987, h thng thụng tin quang 1310 nm cú tc ... kiu ny i din cho kiu ỏnh sỏng c truyn bờn trong si lừi ỳng nh tờn ca nú , si quang dựng ỏnh sỏng truyn d liu mt u cable l LED (Light Emitting Diode) hoc Laser bỏn dn lm ngun sỏng Si quang khụng dn in , nh vy nhng vn liờn quan n dũng in khụng b nh hng Nh in th dũng in gia nhng thit b hoc nhng vn liờn quan n ỏnh sỏng Si quang hon ton khụng chu tỏc ng ca trng in t , cú ngha l d liu khụng b hng trong... Mode n (Single mode) Lừi nh (8 mocron hay nh hn), h s thay i khỳc x thay i t lừi ra cladding ớt hn multimode Cỏc tia truyn theo phng song song trc Xung nhn c hi t tt, ớt mộo dng (c) Sợi đơn mode, (d) Sợi lõi thuỷ tinh, vỏ pha tạp Flo ng dng Mode n Dựng cho khong cỏch xa hng nghỡn km, ph bin trong cỏc mng in thoi, mng truyn hỡnh cỏp Multimode (a mode) Multimode stepped index (chit xut bc): Lừi . vòng – và lượng sợi quang vẫn tiếp tục sợi quang vẫn tiếp tục tăng thêm hàng giờ tăng thêm hàng giờ Sợi quang là gì ??? Sợi quang là gì ??? • Sợi quang là những dây nhỏ và Sợi quang. thức truyền tải thông tin 1 cách nhanh chóng và chính xác. Ngày nay thông tin quang nhanh chóng và chính xác. Ngày nay thông tin quang được sử dụng như 1 đột phá về truyền dẫn thông được sử. thống điện thoại và truyền thông dữ thoại và truyền thông dữ liệu chạy trong một liệu chạy trong một mạng sợi quang thủy mạng sợi quang thủy tinh có tổng chiều dài tinh có tổng chiều