Cáp quang Multimode là gì?

• Bạn đang tìm hiểu về cáp quang nhưng chưa biết nên chọn loại nào phù hợp với nhu cầu? Trong thế giới kết nối hiện đại, việc hiểu rõ về cáp quang Multimode - một công nghệ truyền dẫn đang được ứng dụng rộng rãi là vô cùng quan trọng. Bài viết này sẽ giải đáp toàn diện về cáp quang Multimode, giúp bạn có cái nhìn tổng quan và đưa ra quyết định đúng đắn khi lựa chọn giải pháp kết nối cho doanh nghiệp hoặc hệ thống mạng của mình.

• Cáp quang Multimode là gì?

• Cáp quang Multimode (hay còn gọi là cáp quang đa mode) là loại cáp quang được sử dụng để truyền tải dữ liệu thông qua việc chuyển đổi tín hiệu điện chạy trên nền cáp đồng sang tín hiệu quang (ánh sáng) và ngược lại. Đây là kết quả của quá trình không ngừng cải tiến và sáng tạo trong ngành công nghệ viễn thông, giúp nâng cao hiệu suất truyền tải dữ liệu.

• Trước khi đi sâu vào tìm hiểu về cáp quang Multimode, cần hiểu rõ về khái niệm cáp quang cơ bản. Cáp quang là sợi truyền dẫn tín hiệu quang (ánh sáng), được làm bằng sợi thủy tinh hoặc plastic với khả năng truyền tải dữ liệu tốt. Kích thước của một sợi cáp quang rất nhỏ, chỉ tương đương với một sợi tóc nhưng có khả năng truyền tải dữ liệu vượt trội.

• Đặc điểm nổi bật của cáp quang Multimode

• Cáp quang Multimode có đường kính lõi (tiết diện lõi truyền dẫn) lớn hơn rất nhiều so với dây cáp quang Singlemode, khoảng từ 6-8 lần (khoảng 50µm so với 8-10µm của Singlemode). Điều này cho phép cáp quang Multimode có thể truyền được nhiều bước sóng khác nhau trong cùng một lõi.
• Sở hữu độ nhạy khi uốn cong tốt, cáp quang Multimode thường có một lớp vỏ bọc "trench" bao quanh lớp cladding, được cấu tạo từ vật liệu có chiết suất thấp. Thiết kế này giúp giảm thiểu đáng kể suy hao bằng cách ngăn ánh sáng đi ra khỏi sợi quang tại những điểm uốn cong trên đường đi cáp.

• Nguyên lý hoạt động

• Dây cáp Multimode hoạt động ở các bước sóng chuẩn như: 780nm, 850nm và 1330nm. Trong đó, phổ biến nhất hiện nay là thiết bị hoạt động ở bước sóng 850nm, cho phép truyền tải tín hiệu ở khoảng cách 2km-5km với tốc độ từ 1Gb-10Gb.
• Với cấu tạo đặc biệt, cáp quang Multimode cho phép ánh sáng truyền theo nhiều đường dẫn khác nhau (multiple paths) trong lõi cáp, từ đó tạo ra "nhiều mode" truyền dẫn, đây cũng chính là nguồn gốc tên gọi của loại cáp này.

• Các loại cáp quang Multimode

• Cáp quang Multimode được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau dựa trên cấu trúc, hiệu suất và ứng dụng cụ thể. Hai cách phân loại chính là theo tiêu chuẩn OM và theo cấu tạo bên trong.

• Phân loại theo tiêu chuẩn OM

• Theo tiêu chuẩn OM (Optical Multimode), cáp quang Multimode được chia thành các loại chính:
• Cáp quang OM2: Đây là loại cáp quang Multimode được sử dụng trong các ứng dụng hỗ trợ tốc độ Ethernet từ 10Mbps đến 1Gbps. Loại này phù hợp với các hệ thống mạng cơ bản, không đòi hỏi băng thông quá cao.
• Cáp quang OM3: Là phiên bản phát triển và cải tiến hơn so với OM2, cáp quang OM3 có thể hỗ trợ tốc độ từ 10Gbps đến 100Gbps. Cáp quang OM3 sử dụng nguồn phát Laser giúp băng thông tăng lên đến 2000 MHz, lõi dây có đường kính lên đến 50 µm. Loại cáp này sử dụng phương thức truyền tín hiệu quang song song thay vì từng chuỗi nối tiếp tại bước sóng 850nm với nguồn phát Laser (VCSEL).
• Cáp quang OM4: Mặc dù không được đề cập trong các kết quả tìm kiếm, cáp quang OM4 cũng là một loại Multimode phổ biến với băng thông cao hơn và khoảng cách truyền dẫn xa hơn so với OM3.

• Phân loại theo cấu tạo bên trong

• Dựa vào cấu trúc bên trong, cáp quang Multimode được chia thành hai loại chính:
• Sợi quang Multimode chiết suất bậc: Đây là sợi quang có lõi đồng nhất, có chiết suất là n1 và lớp phản xạ ánh sáng xung quanh lõi có chiết suất n2. Loại này bị ảnh hưởng nhiều do hiện tượng tán sắc, dẫn đến băng thông không cao và ít được sử dụng trong các hệ thống mạng hiện đại.
• Sợi quang Multimode chiết suất biến đổi: Để khắc phục nhược điểm của cáp quang kiểu cũ, loại cáp này có lõi được kết hợp từ nhiều lớp thủy tinh có chiết suất n1, n2, n3... khác nhau. Lớp thủy tinh bên trong có chiết suất cao hơn lớp bên ngoài. Nhờ đó, các tia sáng sẽ lan truyền chậm hơn khi gặp chiết suất cao và nhanh hơn khi gặp chiết suất thấp, giúp giảm thiểu hiện tượng tán sắc và nâng cao hiệu suất truyền dẫn.

• Cáp quang Singlemode và cáp quang Multimode khác nhau như thế nào

• Để lựa chọn đúng loại cáp quang phù hợp với nhu cầu, việc hiểu rõ sự khác biệt giữa cáp quang Singlemode và Multimode là rất quan trọng. Hai loại này có những đặc điểm khác biệt cơ bản về cấu tạo, hiệu suất và ứng dụng.

• Về cấu tạo và kích thước

• Cáp quang Singlemode: Có đường kính lõi nhỏ, chỉ từ 8-10 micromet (µm), cho phép ánh sáng truyền theo một đường thẳng duy nhất, giảm thiểu hiện tượng tán sắc.
• Cáp quang Multimode: Có đường kính lõi lớn hơn nhiều, khoảng 50 micromet (µm), lớn hơn 6-8 lần so với Singlemode. Với đường kính lớn này, ánh sáng có thể truyền theo nhiều đường khác nhau trong lõi cáp.

• Về hiệu suất truyền dẫn

• Cáp quang Singlemode: Cho phép tốc độ truyền cao hơn và khoảng cách xa hơn Multimode tới 50 lần. Không bị ảnh hưởng nhiều bởi hiện tượng tán sắc, có độ băng thông lớn hơn so với Multimode.
• Cáp quang Multimode: Có khả năng truyền nhiều bước sóng khác nhau nhưng bị ảnh hưởng bởi hiện tượng tán sắc, dẫn đến giới hạn về khoảng cách truyền, thường chỉ hiệu quả ở khoảng cách 2km-5km với tốc độ từ 1Gb-10Gb.

• Về nguồn phát và bước sóng

• Cáp quang Singlemode: Thường hoạt động ở bước sóng từ 1300 đến 1320nm, sử dụng nguồn phát laser với chiều rộng quang phổ hẹp, đòi hỏi công nghệ phức tạp hơn.
• Cáp quang Multimode: Hoạt động ở các bước sóng 780nm, 850nm và 1330nm, phổ biến nhất là 850nm. Cáp OM3 sử dụng phương thức truyền tín hiệu quang song song với nguồn phát Laser (VCSEL).

• Về chi phí và ứng dụng

• Cáp quang Singlemode: Có chi phí cao hơn do yêu cầu công nghệ phức tạp, thường được sử dụng cho các hệ thống đòi hỏi khoảng cách truyền xa và tốc độ cao như mạng viễn thông liên tỉnh, quốc tế.
• Cáp quang Multimode: Có giá thành hợp lý hơn, thích hợp cho các ứng dụng trong phạm vi ngắn như mạng LAN, hệ thống camera, mạng nội bộ trong tòa nhà hoặc khuôn viên.

• Thông số kỹ thuật chung của cáp quang Multimode

• Để hiểu rõ hơn về cáp quang Multimode, việc nắm vững các thông số kỹ thuật cơ bản là rất quan trọng. Những thông số này sẽ giúp bạn đánh giá và lựa chọn loại cáp phù hợp với nhu cầu cụ thể.
• Đường kính lõi và vỏ bọc
• Đường kính lõi: Thông thường là 50μm hoặc 62.5μm tùy theo loại cáp
• Đường kính vỏ bọc: 125μm
• Băng thông và tốc độ truyền dẫn
• OM2: Hỗ trợ tốc độ từ 10Mbps đến 1Gbps
• OM3: Hỗ trợ tốc độ từ 10Gbps đến 100Gbps, băng thông lên đến 2000 MHz
• Bước sóng hoạt động
• Cáp quang Multimode hoạt động ở các bước sóng:
• 780nm
• 850nm (phổ biến nhất)
• 1330nm
• Khoảng cách truyền dẫn hiệu quả
• Khả năng truyền tải tín hiệu ở khoảng cách từ 2km đến 5km với tốc độ từ 1Gb đến 10Gb. Khoảng cách này phụ thuộc vào loại cáp cụ thể:
• OM2: Thường đạt hiệu quả ở khoảng cách ngắn hơn
• OM3: Cho phép truyền dẫn ở khoảng cách xa hơn với tốc độ cao hơn
• Cấu tạo vật lý
• Cấu tạo 5 lớp chắc chắn, giúp chống cháy, chịu lực, sức căng và chống thấm nước tốt
• Dễ dàng uốn cong mà vẫn đảm bảo lõi sợi cáp không bị gãy trong quá trình vận chuyển và thi công
• Khả năng chống thấm và độ bền
• Sử dụng công nghệ chống thấm Drycore ngăn nước và chống thấm hiệu quả
• Được thiết kế và sản xuất tuân theo tiêu chuẩn IEE P-1222, tiêu chuẩn được cấp phát cho cáp khoảng vượt ADSS

• Ứng dụng của cáp quang Multimode

• Cáp quang Multimode được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau nhờ vào ưu điểm về giá thành hợp lý và hiệu suất truyền dẫn tốt trong phạm vi ngắn. Dưới đây là một số ứng dụng chính của loại cáp này.
• Trong hệ thống mạng doanh nghiệp
• Cáp quang Multimode là giải pháp tối ưu để thay thế cho cáp đồng trong các hệ thống mạng doanh nghiệp. Với tốc độ truyền dẫn cao và ổn định, loại cáp này giúp khắc phục các nhược điểm của cáp đồng như tốc độ thấp, khoảng cách truyền hạn chế và dễ bị nhiễu điện từ.
• Đặc biệt, cáp quang Multimode cho phép kết nối từ trung tâm, văn phòng chính đến các khu nhà xưởng ở cách xa với đường kính lên đến 20km, giúp các công ty có thể tập trung được khung quản lý, tiết kiệm thời gian và chi phí trong quá trình đi lại, giao dịch.
• Trong hệ thống mạng LAN
• Với khả năng truyền dẫn tốt ở khoảng cách 2km-5km và tốc độ từ 1Gb-10Gb, cáp quang Multimode là lựa chọn phổ biến cho các hệ thống mạng LAN trong các tòa nhà, khuôn viên trường học hoặc khu công nghiệp. Loại cáp này đáp ứng tốt nhu cầu truyền tải dữ liệu nhanh chóng và ổn định trong phạm vi này.
• Trong hệ thống truyền dữ liệu trên nền cáp quang
• Cáp quang Multimode là thiết bị không thể thiếu trong việc triển khai hệ thống truyền dữ liệu trên nền cáp quang. Với cấu tạo đặc biệt và khả năng truyền tải nhiều bước sóng cùng lúc, loại cáp này đáp ứng tốt nhu cầu truyền tải dữ liệu lớn trong các hệ thống mạng hiện đại.
• Trong các môi trường đa dạng
• Cáp quang Multimode có thể sử dụng trong tất cả các môi trường khác nhau như:
• Treo
• Luồn cống
• Chôn trực tiếp
• Sử dụng ở trong nhà và ngoài trời
• Tuy nhiên, khuyến cáo nên dùng phương pháp chôn trực tiếp hoặc luồn cống để đảm bảo độ bền và hiệu suất tốt nhất.

• Ưu và nhược điểm của cáp quang Multimode

• Như mọi công nghệ khác, cáp quang Multimode cũng có những ưu điểm và hạn chế riêng. Việc hiểu rõ về những điểm mạnh và điểm yếu này sẽ giúp bạn đưa ra quyết định đúng đắn khi lựa chọn giải pháp kết nối.

• Ưu điểm của cáp quang Multimode

• Giá thành hợp lý: Cáp quang Multimode có chi phí thấp hơn so với cáp quang Singlemode, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu cho hệ thống mạng.
• Dễ dàng lắp đặt và bảo trì: Với đường kính lõi lớn hơn, cáp quang Multimode dễ dàng hơn trong việc kết nối và lắp đặt, không đòi hỏi kỹ thuật phức tạp như Singlemode.
• Độ linh hoạt cao: Sở hữu độ nhạy khi uốn cong tốt, cáp quang Multimode dễ dàng uốn cong mà không làm gãy lõi sợi cáp trong quá trình vận chuyển và thi công.
• Đa dạng về môi trường sử dụng: Có thể sử dụng trong tất cả các môi trường khác nhau như treo, luồn cống, chôn trực tiếp, sử dụng ở trong nhà và ngoài trời.
• Khả năng chống thấm và độ bền cao: Sử dụng công nghệ chống thấm Drycore ngăn nước và chống thấm hiệu quả, cấu tạo 5 lớp chắc chắn giúp chống cháy, chịu lực, sức căng tốt.

• Nhược điểm của cáp quang Multimode

• Khoảng cách truyền dẫn hạn chế: So với cáp quang Singlemode, Multimode có khoảng cách truyền dẫn ngắn hơn, thường chỉ hiệu quả ở khoảng cách 2km-5km.
• Hiện tượng tán sắc: Do có nhiều mode truyền dẫn, cáp quang Multimode dễ bị ảnh hưởng bởi hiện tượng tán sắc, đặc biệt là với loại cáp quang Multimode chiết suất bậc.
• Băng thông hạn chế hơn: Mặc dù đã được cải thiện nhiều, nhưng băng thông của cáp quang Multimode vẫn thấp hơn so với Singlemode, dẫn đến giới hạn về tốc độ truyền tải ở những khoảng cách xa.
• Không phù hợp cho hệ thống đòi hỏi khoảng cách xa: Với những ứng dụng cần truyền dẫn ở khoảng cách xa (trên 10km), cáp quang Multimode không phải là lựa chọn tối ưu.

• Hướng dẫn lựa chọn cáp quang Multimode phù hợp

• Việc lựa chọn đúng loại cáp quang Multimode phù hợp với nhu cầu cụ thể là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất tối ưu cho hệ thống mạng của bạn. Dưới đây là một số tiêu chí cần cân nhắc khi lựa chọn.
• Xác định nhu cầu sử dụng
• Trước tiên, bạn cần xác định rõ mục đích sử dụng và yêu cầu cụ thể của hệ thống:
• Khoảng cách truyền dẫn cần thiết
• Tốc độ truyền tải dữ liệu yêu cầu
• Môi trường lắp đặt (trong nhà, ngoài trời, chôn ngầm...)
• Ngân sách đầu tư
• Lựa chọn loại cáp theo tiêu chuẩn OM
• Dựa vào yêu cầu về tốc độ và khoảng cách, bạn có thể lựa chọn giữa các loại cáp:
• OM2: Phù hợp cho các ứng dụng có tốc độ từ 10Mbps đến 1Gbps. Nếu hệ thống của bạn không đòi hỏi băng thông quá cao, đây là lựa chọn tiết kiệm chi phí.
• OM3: Phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi tốc độ cao từ 10Gbps đến 100Gbps. Nếu bạn cần một hệ thống mạng hiện đại với khả năng mở rộng trong tương lai, OM3 là lựa chọn tốt.
• Cân nhắc về môi trường sử dụng
• Tùy thuộc vào môi trường lắp đặt, bạn cần lựa chọn loại cáp có đặc tính phù hợp:
• Môi trường trong nhà: Lựa chọn cáp có lớp vỏ bọc tiêu chuẩn, nhẹ và linh hoạt.
• Môi trường ngoài trời: Nên chọn cáp có lớp vỏ bọc chống tia UV, chống ẩm và chịu được điều kiện thời tiết khắc nghiệt.
• Chôn ngầm hoặc luồn cống: Cần lựa chọn cáp có lớp vỏ bọc chống thấm, chịu lực tốt và có thể có thêm lớp giáp thép để tăng độ bền.
• Xem xét khả năng mở rộng trong tương lai
• Khi lựa chọn cáp quang Multimode, bạn cũng nên tính đến khả năng mở rộng hệ thống trong tương lai:
• Nếu dự đoán nhu cầu băng thông sẽ tăng trong tương lai, hãy cân nhắc lựa chọn cáp có thông số kỹ thuật cao hơn một chút so với nhu cầu hiện tại.
• Lựa chọn loại cáp có khả năng tương thích với các công nghệ mới và thiết bị hiện đại.
• Cách bảo quản và lắp đặt cáp quang Multimode
• Để đảm bảo hiệu suất tối ưu và tuổi thọ lâu dài cho hệ thống cáp quang Multimode, việc bảo quản và lắp đặt đúng cách là rất quan trọng. Dưới đây là một số hướng dẫn cơ bản.

• Nguyên tắc bảo quản cáp quang Multimode

• Bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát: Tránh các khu vực có độ ẩm cao hoặc nhiệt độ dao động lớn để bảo vệ lớp vỏ cáp.
• Tránh ánh nắng trực tiếp: Tia UV có thể làm giảm tuổi thọ của lớp vỏ bọc cáp, đặc biệt là với cáp không được thiết kế để sử dụng ngoài trời.
• Bảo vệ đầu cáp: Luôn đậy nắp bảo vệ cho các đầu nối khi không sử dụng để tránh bụi bẩn và hư hỏng.
• Tránh lực kéo và uốn cong quá mức: Mặc dù cáp quang Multimode có độ nhạy uốn cong tốt, nhưng vẫn cần tuân thủ bán kính uốn cong tối thiểu được khuyến cáo bởi nhà sản xuất.
• Quy trình lắp đặt chuẩn
• Khảo sát và lập kế hoạch: Xác định rõ tuyến đi cáp, vị trí các thiết bị đầu cuối và điểm nối trước khi bắt đầu lắp đặt.
• Chuẩn bị công cụ và vật liệu: Đảm bảo có đầy đủ công cụ chuyên dụng như kìm cắt cáp quang, máy hàn cáp quang, dụng cụ tước vỏ cáp...
• Tuân thủ bán kính uốn cong: Khi đi cáp qua các góc hoặc đoạn cong, luôn đảm bảo bán kính uốn không nhỏ hơn mức khuyến cáo (thường là 20 lần đường kính ngoài của cáp).
• Kiểm soát lực kéo: Sử dụng dụng cụ đo lực kéo để đảm bảo không vượt quá giới hạn cho phép khi kéo cáp.
• Bảo vệ tại các điểm chuyển tiếp: Sử dụng ống bảo vệ hoặc máng cáp tại các điểm cáp đi qua tường, sàn hoặc các cạnh sắc.
• Kiểm tra sau lắp đặt: Sử dụng máy đo OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) để kiểm tra chất lượng đường truyền sau khi lắp đặt.
• Lưu ý khi lắp đặt trong các môi trường đặc biệt
• Môi trường ngoài trời: Cần sử dụng các phụ kiện chống thấm cho các điểm nối và đảm bảo cáp được bảo vệ khỏi các yếu tố môi trường.
• Môi trường công nghiệp: Trong các khu vực có nhiều thiết bị điện, động cơ lớn, cần cân nhắc sử dụng cáp có lớp giáp để tránh nhiễu điện từ.
• Môi trường chôn ngầm: Đảm bảo đặt cáp trong ống bảo vệ và đánh dấu vị trí đường cáp đúng cách để tránh hư hỏng khi đào xới sau này.

1. Viễn Thông 3A chuyên cung cấp Thiết bị quang, Cáp quang Chính hãng Giá cạnh tranh trên thị trường
2. HOTLINE: 0983.699.563
3. Email: 3a.vienthong@gmail.com
4. Wedsite: vienthong3a.com - phukiencapquang.com