1. 4 Ưu nhược điểm của sợi quang nhựa POF
1.5.Sự phát triển của sợi quang học POF
Trong mấy năm gần đây, một lĩnh vực nổi bật trong việc sử dụng sợi quang POF là làm dây dẫn truyền thông tin trong xe ô tô. Các dây PMMA đã được lắp đặt trong 40 loại xe ô tô, chủ yếu là các xe của châu ÂU, bao gồm BMW, Mersedes-Benz và Volco. Điều này càng chứng tỏ cho khả năng POF có thể phù hợp với một số điều kiện cần thiết đối với dây dẫn lắp đặt trong ô tô.
Sử dụng POF trong nhà ngày càng tăng, bởi sợi quang học POF như một phương tiện truyền tải khá lý tưởng cho các mạng lưới thông tin khoảng cách ngắn sử dụng trong mạng gia đình, văn phòng, các khu công nghiệp. Trong hiện tại và tương lai không xa, nó sẽ được kết nối với các thiết bị trong nhà thông minh như (máy tính gia đình, điện thoại, máy ảnh kỹ thuật số, điều hòa, tủ lạnh, các hê thống âm thanh, dụng cụ nhà bếp,v.v…) bằng các kết nối mạng tự động hóa và cho phép quản lý, điều khiển từ xa; tại văn phòng, sợi quang POF kết nối với các thiết bị văn phòng, mạng máy tính với tốc độ truyền tải dữ liệu rất cao, điều đó phần nào giúp nâng cao hiệu suất làm việc, cải thiện chất lượng cuộc sống cho con người và xã hội. Vào năm 2003, các cuộc thí nghiệm đã xác nhận tính hữu dụng của POF thông qua cấu trúc mạng Gigabit, bao gồm dây dẫn GI-POF Perfluorinate hóa kết nối một khu nhà rộng lớn với gần 600 căn nhà và một bệnh viện đa khoa với gần 230 giường bệnh. Còn một số báo cáo nói về các trường hợp trong đó các sợi quang nhựa chiết xuất biến đổi GI-POF bằng PMMA đã được chấp nhận tại các căn nhà độc lập và các khu nhà nhỏ. Độ dài đi dây trong nhà nhỏ hơn 50m đã đáp ứng nhu cầu của các tòa nhà cỡ nhỏ như vậy, điều đó hoàn toàn phù hợp với các dây GI-POF bằng PMMA, loại dây dẫn cực kỳ dễ đi dây và ghép nối, và sẽ được sử dụng rộng rãi trong tương lai.
Các sợi quang nhựa POF dùng trong lĩnh vực tự động hóa xí nghiệp, chẳng hạn như hệ thông SERCOS (Serial Real-time Communication System), đã được tiêu chuẩn hóa như một phương tiện đi dây trong môi trường công nghiệp. Dự đoán, thị trường của POF sẽ tiếp tục được mở rộng.
Các dự án nghiên cứu và công bố về sợi quang nhựa POF ngày càng được phát triển. Một dấu hiệu cho sự tiến bộ trong công nghệ POF này chính là sự phát triển của năng lực truyền tải. Hình 1.25 tóm tắt các công bố của 2 dự án lớn về sợi quang POF là POF-ALL và POF-PLUS về dung lượng truyền tải của sợi quang SI-POF đường kính lõi 1mm.
Theo đó, bằng việc thực hiện dự án POF-ALL từ năm 2006-2009, các nhà nghiên cứu đã thực hiện điều tra tại các nơi sử dụng sợi quang SI-POF, để tối ưu hóa và so sánh giúp điều chỉnh lại các nghiên cứu. Một trong những mục tiêu chính của dự án POF-PLUS là sự phát triển của sợi quang học POF gắn liền với chi phí thấp, sử dụng các liên kết POF Gigabit và cho tốc độ cao (>>1Gbit/s). Bằng việc thiết kế bộ thu phát thông minh RC-LED, tiếp cận truyền dẫn song song Gigabit trên một băng
thông của sợi quang POF hay điều chế DMT đã cho những kết quả khả quan trong việc phát triển sợi quang học này.
Hình 1.25: Sự phát triển của dung lượng truyền dẫn trong sợi quang SI-POF đường kính 1mm
Chính vì những ưu điểm trên của sợi quang nhựa POF, nó đang ngày được cải tiến và dần được ứng dụng rộng rãi vào các ngành công nghiệp khác nhau, và là một trong những thành phần không thể thiếu trong ngành thông tin quang nói riêng và ngành công nghiệp hiện đại nói chung.
Ngày nay, với nhiều những ứng dụng và lợi thế của sợi quang nhựa POF, nhiều dự án về nghiên cứu và phát triển loại sợi quang này càng được phát triển với nhiều những công bố và kết quả có giá trị, đóng góp không nhỏ vào sự nghiệp phát triển của ngành công nghiệp sợi quang, trong đó phải kể tới một số dự án khá nổi bật như:
- Năm 2008: ● “Mạng trong nhà sử dụng sợi quang nhựa POF” của tác giả J. Lambkin tại hội nghị ICTON.
● “ Tốc độ truyền Gigabit trên 50m của sợi quang nhựa chiết suất bậc” của tác giả B. Charbonnier tại hội nghị về sợi quang nhựa POF.
● “Tối ưu hóa hiệu năng cho các liên kết quang học sử dụng điều chế DMT, ứng dụng cho sợi quang nhựa POF” của tác giả B.Offenbeck tại hội nghị ECOC.
- Năm 2009: ● “ Kỹ thuật hệ thống sợi quang nhựa POF tốc độ 100Mb/s và 1 Gb/s của tác giả S. Abrate tại hội nghị về sợi quang nhựa POF.
● “ Hệ thống phủ sóng và mạng trong nhà sử dụng sợi quang nhựa POF của tác giả A. Nespola tại hội nghị hàng năm của IEEE lần thứ 22.
● “ Tốc độ truyền dẫn băng rộng 2.1 Gbit/s truyền qua 50m sợi quang nhựa chiết suất biến đổi GI-POF bằng cách sử dụng chi phí thấp VCSEL của tác giả H. Yang tại hội nghị IEEE.
- Năm 2010: ● “ 4.7Gb/s truyền trên 50m qua sợi quang nhựa đa lõi đường kính dài 1mm” của tác giả H.Yang tại hội nghị khoa học OFC, Mỹ.
● “ 10Gbit/s qua 25m sợi quang nhựa như một cách để chi phí thấp cho kết nối quang” của tác giả S. Loquai tại hội nghị OFC, Mỹ.
● “ 10Gbit/s truyền qua 35m sợi quang nhựa chiết suất lõi biến đổi đường kính 1mm của tác giả R. Kruglov tại hội nghị ECOC.
● “ Mạng gia đình Gigabit với sợi quang PMMA 1mm của tác giả S. Abrate tại hội nghị ICTON.
● “ Sử dụng công nghệ băng thông siêu rộng không dây UWB điều chế OFDM truyền dẫn qua sợi quang chiết suất biến đổi đường kính 1mm” của tác giả H. Yang tại hội nghị OSA.
● “ Hội tụ mạng trong nhà sử dụng sợi quang nhựa kích thước lõi 1mm” của tác giả E. Tangdiongga tại hội nghị OSA.
- Năm 2011: ● “ Truyền dẫn hai hướng Ethernet Gigabit thời gian thực trên một sợi quang nhựa chiết suất bậc SI-POF đến 75m” của tác giả S. Straullu tại hội nghị OFC.
● “Truyền dẫn tốc độ cao ở cự ly ngắn trên sợi quang nhựa POF” của tác giải E. Tangdiongga tại hội nghị OFC.
● “ Đề xuất về dải băng trong truyền dẫn trên sợi quang nhựa POF” của tác giả J. Vinogradov.
● “ Tiềm năng tốc độ 10Gbit/s cho sợi quang POF” của tác giả O. Ziemann tại hội nghị về FTTH châu Âu.
● “ Truyền dẫn Gigabit trên sợi quang nhựa POF – kết quả của dự án POF-PLUS châu Âu” của tác giả S. Abrate tại hội nghị ICTON.