Thảo luận: Sợi quang học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ BỘ MÔN VẬT LÝ ỨNG DỤNG SEMINAR : Nhóm thuyết trình : GVHD : PGS.TS Lê Văn Hiếu Hoàng Lương Cường 0413028 Bùi Thị Xuân Thớm 0413059 Lê Khắc Tốp 0413069 Phạm Thụy Bích Tuyền 0413160 Nguyễn Thị Ngọc Nhiên 0413098  GIỚI THIỆU  CẤU TẠO, PHÂN LOẠI VÀ CẤU TRÚC SỢI QUANG  CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO SỢI QUANG VÀ MỘT SỐ TỒN HAO  CƠ CHẾ XỬ LÝ TÍN HIỆU QUANG  NGUYÊN TẮC TRUYỀN ÁNH SÁNG _ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG  CẤU TẠO VÀ NGUYÊN TÁC HOẠT ĐỘNG CỦA LED, LASER Tất cả các hệ thống thông tin liên lạc trước đây đều dựa trên sự truyền và xử lý thông tin bằng dòng điện hoặc sóng điện từ vô tuyến. Khi LASER ra đời thì các nghiên cứu về việc truyền và xử lý thông tin bằng tia sáng bắt đầu phát triển, từ đó xuất hiện khái niệm sợi quang học. I. GIÔÙI THIEÄU. Từ “sợi quang” có nghĩa là “sợi mảnh dẫn ánh sáng”,bao gồm hai chất điện môi trong suốt khác nhau(thủy tinh hay nhựa) , một phần cho ánh sáng truyền trong đó gọi là lõi sợi, phần còn lại là lớp vỏ bao quanh lõi. Hệ thống thông tin liên lạc bằng sợi quang bao gồm 3 yếu tố cơ bản: nguồn tín hiệu, sợi quang có độ mất mát thấp và các detector. Thông tin liên lạc bằng sợi quang ngày càng được ứng dụng rộng rãi nhờ những ưu điểm nổi bật : an toàn trong truyền tin, tránh nghe trộm, tổn hao nhỏ, dải thông rộng, khả năng phức hợp cao, kích thước nhỏ , trọng lượng nhẹ, giá vật liệu chế tạo rẻ.. II. CẤU TẠO, PHÂN LOẠI VÀ CẤU TRÚC SỢI QUANG. Sợi quang thường có tiết diện tròn, gồm 2 phần chính:  1 .Cấu tạo: - Phần lõi có chiết suất n1 - Phần vỏ có chiết suất n2, n2 < n1( n1 không đổi). Đường kính vỏ vào khoảng 0.1mm, đờng kính lõi vài m.  r x Fiber axis y Cladding Core n n2n1 y Sợi quang lớp bọc thứ nhất Phần cản bit lỏi Lớp bọc thứ hai Strength Member Outer JacketCoating Primary Buffer Fiber Element (Core and Cladding) Chieát suaát cuûa loûi lôùn hôn chieát suaát cuûa voû ñeå xaûy ra hieän töôïng phaûn xaï toaøn phaàn. Vỏ bao bọc bên ngoài ( áo ) bảo vệ sợi quang khỏi bị ẩm ướt và ăn mòn, đồng thời chống xuyên âm với các loại sợi đi bên cạnh . 2. Phân loại: + Theo loại vật liệu điện môi được sử dụng : có 3 loại - Sợi quang thủy tinh thạch anh. - Sợi quang thủy tinh đa vật liệu. - Sợi quang bằng nhựa. Đối với mạng lưới viễn thông sợi quang thủy tinh thạch anh được sử dụng nhiều nhất vì có khả năng cho sản phẩm có độ suy hao thấp và các đặt tính truyền dẫn ổn định trong thời gian dài. + Theo mode truyền dẫn: chia làm 2 nhóm - Sợi đơn mode (SM): chỉ cho 1 mode lan truyền. - Sợi đa mode : cho phép nhiều mode lan truyền. Sợi quang được phân loại theo nhiều cách:  + Theo phân bố chiết suất khúc xạ: có thể tạm chia thành 2 nhóm  - Sợi quang chiết suất phân bậc (SI):chiết suất thay đổi theo bậc giữa lõi và vỏ.  - Sợi quang chiết suất biến đổi (GI):chiết suất thay đổi một cách từ từ (sợi quang chiết suất liên tục).  Tùy vào kích thước của lõi, sợi quang chiết suất bậc có thể chỉ dẫn truyền một mode gọi là sợi quang đơn mode. Còn khi nó có thể truyền nhiều mode, đường kính lõi lớn thì ta gọi là sợi quang chiết suất bậc đa mode. Hướng của trục 1 2 n2 n1 Chiết suất khúc xạ Lõi vỏ • Trong sợi quang loại GI: sợi quang được chế tạo theo cấu trúc đặc biệt để truyền tải ánh sáng nhiều mode. Hình:ánh sáng lan truyền trong sợi quang GI. 1: ánh sáng có mode thấp qua quá trình phản xạ toàn phần ở vùng gần tâm lõi. 2: ánh sáng có mode bậc cao qua quá trình phản xạ toàn phần ở vùng xa tâm lõi. nSợi quang liên tục đa mode n2 n1O’ O’’ 1 2 1 2 1 Đối với sợi quang chiết suất liên tục, thường dẫn truyền nhiều mode gọi là sợi quang chiết suất liên tục đa mode. Hình:lan truyeàn cuûa aùnh saùng trong caùc loaïi sôïi quang khaùc nhau.. n Sợi quang chiết suất bậc đa mode n13 21 3.Cấu trúc:  Các tham số cơ bản để xác định cấu trúc sợi quang:  - đường kính lõi sợi  - đường kính vỏ  - khẩu độ số NA.  Chúng được gọi là các thông số cấu trúc của sợi quang. Các thông số này ảnh hưởng đến một số đặc tính khác nhau của sợi quang như :  - suy hao quang  - độ rộng băng truyền dẫn  - sức bền cơ khí  - bộ đấu nối sợi quang  + Sợi đa mode: có 4 thông số xác định cấu trúc các loại sợi quang đa mode  - đường kính lõi sợi  - đường kính lớp vỏ  - khẩu độ số NA  - dạng phân bố chiết suất khúc xạ. Hình: caùc thoâng soá caáu truùc cuûa sôïi ña mode. 2d:ñöôøng kính voû. 2a:ñöôøng kính loõi.. Chieát suaát khuùc xaï loõ i. n1 n(r) n2 voû 2/12 2 2 1max )(sin nnNA i   Khaåu ñoä soá: 2  = n1 – n2 n1 n1 Vôùi chæ soá khuùc xaï tyû ñoái : Nếu  0,02 : sợi quang đa mode. Nếu  0,005: sợi quang đơn mode. Trong đó là góc tới của tia sáng đặc trưng cho hiện tượng phản xạ toàn phần giữa lõi và vỏ của sợi quang, đó là góc tới lớn nhất để tia khúc xạ vào lõi còn gây nên hiện tượng phản xạ toàn phần ở ranh giới giữa lõi và vỏ. maxi  +sợi quang đơn mode : xác định bằng 3 thông số  - thông số trường mode  - đường kính lớp vỏ  - bước sóng cắt.  Dùng thông số trường mode thay cho đường kính lõi sợi vì : đường kính trường mode là đường kính của 1 diện tích tròn trên 1 phần rìa cắt ngang của sợi có mật độ ánh sáng là 1/e, đạt giá trị lớn nhất theo phân bố mật độ ánh sáng như hình dưới đây:  Phaân boá chieát suaát khuùc xaï : n(r)= n1 0<r<a. aar )./(21  Cường độ ánh sáng r/a 1/e Đường kính trường mode 1 a: đường kính lõi r: khoảng cách từ tâm lõi Hình: ñöôøng kính tröôøng mode. Vì sôïi quang ñôn mode coù ñöôøng kính loõi vaø chieát suaát khuùc xaï nhoû neân vieäc xaùc ñinh moät caùch roõ raøng bieân cuûa lôùp loõi vaø voû theo phöông phaùp quang raát khoù khaên. Ñeå thuaän tieän ta söû duïng ñöôøng kính mode_1 thoâng soá baét nguoàn töø phaân boá naêng löôïng aùnh saùng theo Gauss. III. CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO SỢI QUANG Khi mô tả sợi quang, chúng ta xem sợi quang được cấu tạo từ hai phần : lõi và vỏ Trong công nghệ chế tạo và về mặt vật liệu thì hai phần đó được chế tạo đồng thời và liên tục về mặt vật liệu Sự khác nhau về chiết suất trong hai phần đó được thực hiện bằng cách thay đổi nồng độ phụ gia Công nghệ chế tạo sợi quang được chia làm hai giai đoạn : giai đoạn chế tạo phôi (perform) và giai đoạn kéo sợi Giai đoạn chế tạo phôi bằng phương pháp CVD : dòng khí mang H2 thổi qua các bình đựng SiCl4 và GeCl4 để tạo dòng hơi Dòng hơi hỗn hợp này được khống chế và điều chỉnh được thổi qua một ống thạch anh Các hạt SiCl4 pha tạp GeO2 ngưng tụ lên thành ống làm cho thành ống dày lên dần Ta có một phôi với sự phân bố chiết suất cần theo thiết kế Giai đoạn kéo sợi Từ các thỏi phôi người ta kéo ra các sợi quang có phân bố chiết suất theo thiết kế trước Sợi quang được kéo xuống phía dưới được bọc lớp bảo vệ polime (jacket) Vapors: SiCl 4 + GeCl4 + O2 Rotate mandrel (a) Deposited soot Burner Fuel: H 2 Target rod Deposited Ge doped SiO 2 (b) Furnace Porous soot preform with hole Clear solid glass preform Drying gases (c) Furnace Drawn fiber Preform chế tạo phôi kéo sợi TỔN HAO TRONG SỢI QUANG SUY HAO CỦA SỢI QUANG : 1. Suy hao thuần tuý sợi quang 2. Suy hao phụ khi lắp đặt và vận hành hệ thống • Suy hao hấp thụ • Suy hao tán xạ Rayleight • Suy hao tán sắc do không đồng nhất cấu trúc. Suy hao trong quá trình vận hành mạng bao gồm : Sự suy hao khi lắp đặt bao gồm : • Suy hao do uốn cong • Suy hao vi cong • Suy hao hàn nối • Suy hao ghép nối sợi quang giữa sợi và các linh kiện thu phát quang Suy hao do việc ghép nối linh kiện phát sáng Suy hao do tán xạ Rayleigh Lực tác động từ bên ngoài (Lực bên ngoài) Suy hao do hàn nối Suy hao bức xạ do bị bẻ cong Suy hao do việc ghép với linh kiện thu quang Suy hao vi cong Suy hao do hấp thụ Suy hao tán xạ tăng lên do cấu trúc không đồng nhất Phản xạ Fresnel Các nguyên nhân gây ra suy hao quang và cách khắc phục 1. Suy hao hấp thụ: - Do bản thân sợi quang - Do tạp chất trong thủy tinh làm sợi quang Biện pháp khắc phục : Hạn chế những tạp chất trong thủy tinh làm sợi quang 2. Suy hao tán xạ Rayleigh: tán xạ Rayleigh là hiện tượng ánh sáng tán xạ theo các hướng khác khi nó gặp phải 1 vật nhỏ có kích thước không quá lớn so với bước sóng của ánh sáng Nguyên nhân : do sự không đồng đều của chiết suất khúc xạ Biện pháp khắc phục : cần phải giảm nhiệt độ khi kéo sợi thì tán xạ R sẽ trở nên nhỏ hơn nên sợi quang sẽ suy hao siêu thấp Nguyên nhân : do các vật liệu sợi và được biến đổi thành nhiệt gây nên suy hao quang. Có 2 dạng chính : 4. Suy hao bức xạ : Nguyên nhân : do sợi quang bị uốn cong làm các tia sáng có các góc tới vượt quá góc giới hạn nên bị phát xạ ra ngoài Biện pháp khắc phục : phải chú ý đến việc giữ bán kính cong sao cho lớn hơn 1 giới hạn cho phép xác định trong việc thiết kế các hệ thống 3. Suy hao tán xạ do cấu trúc sợi quang không đồng nhất gây ra: Nguyên nhân : Do ở bề mặt giữa lõi và vỏ sợi quang có sự gồ ghề và nhẵn làm cho ánh sáng bị tán xạ ra ngoài Biện pháp khắc phục : phải chú ý giữ bán kính cong sao cho lớn hơn 1giới hạn cho phép trong việc thiết kế các hệ thống thông tin sợi quang 5. Suy hao vi cong : Nguyên nhân : do chịu những lực nén không đồng nhất nên trục sợi quang bị uốn cong đi một lượng nhỏ làm tăng suy hao sợi quang Biện pháp khắc phục : trong thiết kế cấu trúc sợi quang, người ta chú đến sản xuất cấu trúc của sợi để bảo vệ sợi chống lại các áp lực bên ngoài 6. Suy hao hàn nối : Nguyên nhân : do khi nối với nhau lõi của 2 đầu sợi không được gắn với nhau hoàn toàn và đồng nhất thì một phần ánh sáng đi ra khỏi sợi này sẽ không vào sợi kia hoàn toàn và bị phản xạ ra ngoài gây nên suy hao. Biện pháp khắc phục : cần chú ý khi hàn nối các đầu sợi lại với nhau để hạn chế tối thiểu ánh sáng phản xạ ra bên ngoài 7. Suy hao ghép nối sợi quang giữa sợi và các linh kiện thu phát quang Điều kiện để ghép ánh sáng từ linh kiện phát quang vào sợi quang được xác định bằng khẩu độ số NA Trong cách ghép nối này thì sử dụng các loại sợi có NA lớn, loại sợi GI thì có suy hao lớn hơn so với SM vì chùm sáng của loại sợi này bị trải rộng ra. Tuy nhiên sự khác về suy hao do nguyên nhân chùm sáng mở rộng thì lớn hơn nhiều so với suy hao ghép bản thân nó.  Cách bảo dưỡng sợi quang : 1.Thiết bị FITAS : (hệ thống kiểm tra và chuyển đổi sợi) có tác dụng giảm nhẹ các công việc lắp đặt và bảo dưỡng, tăng cường độ tin cậy, và được dùng rộng rãi trong các loại cáp không chứa khí ở các tuyến truyền dẫn cáp sợi quang trung kí Các chức năng cơ bản : Caùc chöùc naêng chuyeån ñoåi sôïi Hoaït ñoäng FITAS taïo chuyeån ñoåi löu löôïng cuûa caùp trong traïm taïi thôøi ñieåm ñònh vò laïi caùp Chöùc naêng ñònh vò loõi Phaùt hieän vaø ñònh vò trí caùp gaõy khi truyeàn daãn bò hoûng ôû baát kyø sôïi caùp naøo do FITAS xaùc ñònh Chöùc naêng kieåm tra sôïi FITAS taùc ñoäng kieåm tra leân caùc sôïi caùp cho raèng caàn thieát Chöùc naêng kieåm tra tuaàn hoaøn vaø döï phoøng -Kieåm tra töï ñoäng vaø theo chu kyø caùc sôïi ñang laøm vieäc -Kieåm tra söï thaâm nhaäp cuûa nöôùc taïi caùc moái haøn Chöùc naêng kieåm tra laép ñaët Töï ñoäng kieåm tra sôïi baèng FITAS taïi caùc thôøi ñieåm laép ñaët vaø baûo döôõng sôïi quang 2. Thiết bị AURORA : hệ thống giúp bảo dưỡng đường quang, Hệ thống bảo dưỡng đường quang : • Tự động lắp đặt • Tự động cô lập các phần bị hỏng từ xa mà không định vị lõi, mà không ảnh hưởng tới các sợi đang làm việc • Xác định sợi quang trong mạch đang làm việc, loại trừ các mạch không chính thức • Tăng cường đo suy hao tuyến qua từng thời kì, tự động kiểm tra mà không gây ảnh hưởng tới các sợi đang làm việc, thông báo sợi giảm chất lượng thông qua kiểm tra này • Tự động các công việc quản lý sợi chỉ danh mục số lượng sợi quang, tự động xác định số lượng sợi cho công việc lắp đặt • AURORA : Hệ thống trợ giúp bảo dưỡng đường quang cho phép :  Giảm giá thành xây dựng và bảo dưỡng 1 cách đáng kể  Tăng cường và hiệu quả các hoạt động quản lý thiết bị  Phát hiện sớm và khắc phục các lỗi hỏng hóc  Tăng cường độ ổn định các kênh, thông báo các sợi bị giảm khả năng hoạt động 1. CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA MỘT HỆ THỐNG THÔNG TIN Nguồn bản tin Máy phát Kênh truyền Máy thu Nơi nhận bản tin IV.CƠ CHẾ XỬ LÝ TÍN HIỆU QUANG : A C D B A C D B Nguồn tín hiệu Phần điện tử Điểu biến Kênh truyền dẫn Giải điều Phần điện tử Phần điện tử Biến đổi điện quang Sợi quang Biến đổi quang điện Phần điện tử Nguồn tín hiệu HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN TÍN HIỆU ĐIỆN HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN QUANG a.Máy phát (Optical Transmitter) : chuyển tín hiệu điện và tín hiệu số thành tín hiệu quang tương ứng, có một thấu kính để hội tụ ánh sáng vào sợi quang Những đặc điểm của nguồn sáng sử dụng trong hệ quang : - Năng lượng đủ lớn để sau khi truyền qua sợi thì tín hiệu thu được có độ chính xác cao. - Nguồn phải có độ rộng phổ hẹp để hiệu ứng tán sắc cực tiểu . Nguồn tín hiệu quang có thễ là LED hoặc Laser diode rắn. Bước sóng thông thường nhất của tín hiệu sáng là 850, 1300, 1550 nm 2. CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN QUANG b. Cáp quang: bao gồm một hay nhiểu sợi thủy tinh tinh khiết, chúng được sắp xếp lại thành bó, dùng để truyền tín hiệu quang (sử dụng chủ yếu sợi đơn mode và đa mode..) c. Máy thu (Optical Receiver) : chuyển tín hiệu quang trở về tín hiệu gốc, thường sử dụng detector là Photodiode loại p-i-n và Photodiode thác APD E/O O/E E/O O/E Sợi quang Sợi quang Điện thoại, máy tính, Fax,số liêu.. Điện thoại, máy tính, Fax,số liệu.. Bức xạ diode phát quang (LED) hoặc laser diode phát vào sợi quang đóng vai trò sóng mang. Muốn đưa thông tin vào các sóng mang đó để truyền đi xa thì phải điều biến chúng, đó là điều biến quang Điều biến quang có 3 cách khác nhau :điều biên, điều pha, và điều tần  Trong phương pháp điều biên thì tín hiệu điều biến được truyền đi có dạng : This image cannot currently be displayed. )cos()()(   ttAtU Trong đó biên độ A(t) mang thông tin bằng cách lấy giá trị “0” và “1” trong chu kỳ một bit 3. NGUYÊN LÝ ĐIỀU BIẾN QUANG : Trong đó biên độ A không đổi, còn pha (t) lấy hai giá trị “0” hoặc “ “ trong một chu kỳ bit    Trong phương pháp điều tần tín hiệu bức xạ truyền đi có dạng : Trong đó biên độ A, pha giữ không đổi, tần số sẽ tăng lên hoặc giảm xuống tương ứng với giá trị “0” và “1” trong chu kỳ một bit    Trong phöông phaùp ñieàu pha thì tín hieäu böùc xaï truyeàn ñi coù daïng :  )(cos)( ttAtU      tAtU )(cos)( Sợi quang Bộ điều biến Xung bức xạ điều biến Xung điện LED Xung điện LED Sợi quang Xung bức xạ điều biến Điều biến trực tiếp: Điều biến ngoài : Các phần tử chính của một tuyến thông tin quang Cáp sợi quang có thể được lắp trên cột, trong ống hay đặt ngầm dưới biển 4. HỆ THỐNG TRUYỀN QUANG THƯỜNG SỬ DỤNG Hệ thống 1: sợi đa mode ở 0.87 m. Hệ thống 2: sợi đa mode ở 1.33 m. Hệ thống 3: các sợi đơn mode ở 1.55 m. )(0 m Sợi quang Nguồn Detector Chiết suất nhảy bước đa mode LED AlGaAs p-i-n Si 1.312 Chiết suất biến đổi liên tục đa mode Laser InGaAsP Ge 1.55 Chiết suất đơn mode Laser APDInGaAs 0.87 IV.NGUYÊN TẮC TRUYỀN ÁNH SÁNG TRONG SỢI QUANG 1, Sự Lan Truyền Sóng Theo Phương Trình Maxwell        )( ),()( ),( 2 2 2 2 2 2 rn t tr c rn tr    }),( ˆ Re{),( )( tkxiekftxf    Nghiệm phương trình trên là: (1) (2) Phương trình sóng là: 0 1 2 2 22 2       t f vx f Khảo sát sự lan truyền sóng điện từ trong không gian hai môi trường đồng nhất  ’ ’’    ’,’ k K’ K’’  c v  '' '  c v  ''sin'''sin'sin  kkk  Ta có nn v v k k ' '''sin sin    ''' n 'n n sin=1 töùc laø sin’=1 hay ’=/2 sin=n’/n ,  goïi laø goùc tôùi haïn Vì k=k’’ , =’’ n Khi ta tăng  lên thì xảy ra hiên tượng phản xạ toàn phần Nếu ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn (n>n’) sang môi trường có chiết suất nhỏ thì: 1 'sin 'sin  n n   2 ,Phương Pháp Quang Học Tia (ray optics). Trong phương pháp này, ánh sáng lan truyền theo trục x được xem như sóng phăng mặt (y,z) 110 0 1 1 0 sinsin sin sin    n n n  1 2 2 1 sin sin n n    0 1 1n 2n 2n 2 A, Điều Kiện Phản Xạ Toàn Phần : Để ánh sáng truyền đi trong sợi, nó phải thỏa điều kiện phản xạ toàn phần: Theo định luật khúc xa Snell: 0 1 0 1n 2n 2n 2 khi nhỏ thì tia sang đi vào trong sợi nó chỉ xảy ra hiện tượng khúc xạ ở mặt phân cách khi tăng lên để cho đạt đến góc tới hạn của hiện tượng phản xạ toàn phần bên trong mặt phân cách n1_ n2 0 )arcsin( 2 1 1 n n  2 0 0 1 1 2 sin sin sin sin n n      )/arcsin( 020 nnhay B, Ñieàu Kieän Giao Thoa: Ñeå traùnh söï trieät tieâu naêng löôïng quang do söï giao thoa cuûa caùc soùng tôùi vaø soùng phaûn xaï treân maët bieân cuõa loûi hai soùng phaûi coù ñoä leäch pha giöûa hai ñieåm A,B phaûi baèng moät laàn 2 krr  12    m dn m 22 cos 22 1 0  2 1n 2n 2n A B Hiệu đường đi của hai tia la: 1n Chiết suất của lõi  Là góc dịch phan khi phản xạ Bước sóng ánh sáng trong không khi 0 m ứng với mode được phép C, Điều kiện biên: Aùnh sáng lan truyền liên tục phản xạ toàn phần tại mặt biên của lõi Cho nên cường độ điện trường tại mặt biên phải bằng 0 do giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ Nhưng vì n1 gần bằng n2 nên điện trường không thể bằng 0 mà có giá trị thấp m m 2/cossin  mdd mm  Với m=0,1,2 n3 n1 Light Light n3 n1 Light Sợi quang bộ lọc sóng DFB Diode laser detector bộ nôi D, Ứng dụng: Sợi quang có rất nhiều ứng dụng trong khoa học kỷ thuật ngày nay Sợi quang dựoc dùng trong y học như dể hiển thị hình ảnh, chẩn đoán và chữa bệnh. Dùng sợi quang luồn sâu vào nhiều bộ phận bên trong cơ thể con người mà bác sĩ không thể thâm nhập bằng các phương pháp khác. Bằng cách phối hợp với những kĩ thuật chẩn đoán khác , các sợi quang có thể giúp phân tích thành phần của máu, đo được tốc độ lưu chuyển của máu, tính được áp suất máu và áp suất thẩm thấu của màng tế bào, kiểm tra được nồng độ tồn tại của các độc tố, các hormon và các loại thuốc chữa bệnh bên trong cơ thể nguời. Ngành thông tin liên lạc hay các hệ thống bên trong mạng máy tính sử dụng các sợi cáp quang để tăng nhanh thời gian chuyển thông tin dùng cho việc vận hành và sắp xếp các tệp tin. chuyển được các cuộc gọi điện thoại và các chương trình truyền hình.