Cáp quang 4FO (viết tắt của 4 Fiber Optic hay 4 Core) là dòng cáp quang viễn thông chứa đúng 4 sợi truyền dẫn ánh sáng bằng thủy tinh hoàn toàn độc lập bên trong cùng một vỏ bọc bảo vệ.
Trong thực tế thi công, một đường truyền mạng internet hoặc camera IP thông thường chỉ tiêu tốn 1 đến 2 sợi quang (sử dụng 2 sợi cho 1 chiều nhận - 1 chiều phát, hoặc gộp chung trên 1 sợi nhờ công nghệ WDM). Hai đến ba sợi còn lại trong dây cáp 4FO đóng vai trò là tuyến dự phòng tĩnh. Khi đường dây đi ngoài đường hoặc trong tường bị sự cố đứt ngầm, đè nén làm tăng suy hao ở sợi đang chạy, kỹ thuật viên chỉ việc chuyển nhảy đầu nối sang sợi dự phòng còn lại là toàn bộ hệ thống hoạt động bình thường, tuyệt đối không mất thời gian và chi phí kéo lại cả tuyến dây mới.
Cáp 4FO hiện nay chiếm đến hơn 90% là chủng loại Single-mode (chuẩn G.652.D). Loại này truyền tín hiệu bằng tia laser bước sóng 1310nm và 1550nm, cho khoảng cách truyền tải cực xa từ vài trăm mét đến vài chục kilômét với độ suy hao vô cùng nhỏ.
Phân loại cấu tạo cáp 4FO theo môi trường thi công
Tuy có cùng số lượng 4 sợi quang bên trong, nhưng môi trường lắp đặt quyết định hoàn toàn lớp vỏ bảo vệ bên ngoài. Chọn sai kết cấu vỏ bọc là nguyên nhân hàng đầu khiến dây cáp nhanh mục, đứt gãy hoặc gây rắc rối lớn lúc kéo dây.
- Cáp 4FO dạng treo ngoài trời: Dòng này bắt buộc có thêm một sợi dây gia cường bằng thép chịu lực chạy song song với ống chứa sợi quang. Dây thép chịu trách nhiệm gánh toàn bộ lực kéo căng và độ võng do trọng lượng bản thân cáp cũng như lực gió quật khi móc trên các cột điện.
- Cáp 4FO luồn cống: Loại này bỏ đi sợi dây thép treo bên ngoài để dễ uốn lượn trong lòng ống bọc. Bù lại, lớp vỏ nhựa HDPE bên ngoài rất dày, bên trong chứa hợp chất mỡ chống thấm đặc chủng hoặc các sợi ngấm nước trương nở. Thiết kế này giúp ngăn chặn triệt để hơi ẩm và nước ngập ngâm liên tục nhiều năm liền làm giòn sợi thủy tinh.
- Cáp 4FO chôn trực tiếp: Thường được trang bị thêm một lớp giáp thép gợn sóng nằm giữa hai lớp vỏ nhựa. Lớp giáp thép này chịu được áp lực nén rất lớn từ đất đá đè lên, đồng thời ngăn chặn hoàn toàn sự tấn công của chuột, mối và các động vật gặm nhấm dưới lòng đất.
- Cáp 4FO dùng trong nhà (Indoor): Có thiết kế nhỏ gọn, lớp vỏ mềm dẻo dễ uốn gập theo các góc tường hay đi trong ghen điện. Vỏ cáp thường làm từ chất liệu chống cháy LSZH, khi cháy không sinh ra khí độc và ít khói, đảm bảo an toàn cho các công trình văn phòng, tòa nhà.
Ứng dụng thực tế của cáp quang 4FO
- Hệ thống camera giám sát IP: Đây là ứng dụng phổ biến nhất của cáp 4FO. Khi cần kết nối các cụm camera ngoài trời, camera giao thông, camera vòng ngoài nhà xưởng về trung tâm điều hành ở khoảng cách xa vượt quá giới hạn 100m của cáp đồng LAN.
- Kết nối mạng LAN nội bộ giữa các tòa nhà: Dùng làm đường truyền xương sống kết nối hạ tầng mạng giữa các khối nhà trong trường học, bệnh viện, khu nghỉ dưỡng hoặc giữa các xưởng sản xuất riêng biệt trong cùng một khu công nghiệp.
- Đường truyền internet doanh nghiệp và thuê bao: Dùng làm tuyến cáp phân đoạn từ các hộp phối quang tập trung trên cột điện kéo vào văn phòng, nhà máy hoặc các hộ gia đình có nhu cầu sử dụng băng thông cao.
- Hệ thống âm thanh thông báo và kiểm soát ra vào: Truyền tải dữ liệu cho hệ thống loa thông báo diện rộng, bãi xe thông minh, máy chấm công liên nhà xưởng, nơi mà khoảng cách truyền dẫn dài và môi trường xung quanh có nhiều sóng nhiễu điện từ.
Kinh nghiệm thi công cáp 4FO cho dân kỹ thuật
Sợi quang thủy tinh bên trong cáp 4FO mỏng hơn cọng tóc, vì vậy thao tác lắp đặt đòi hỏi các tiêu chuẩn kỹ thuật hoàn toàn khác biệt so với dây điện hay cáp đồng mạng.
Tuyệt đối không uốn gập cáp thành góc vuông 90 độ. Bán kính uốn cong an toàn của cáp quang phải lớn gấp 10 đến 15 lần đường kính ngoài của dây. Nếu uốn gập quá sâu, sợi thủy tinh bên trong sẽ bị nứt ngầm hoặc làm suy hao ánh sáng cực nặng khiến tín hiệu chập chờn.
Khi thao tác kéo dây qua các đoạn đường dài hay qua góc cua, lực kéo phải tác động trực tiếp vào thành phần chịu lực như dây thép gia cường hoặc các sợi aramid. Tuyệt đối không nắm vào các ống chứa sợi quang tuốt dở để lôi kéo.
Toàn bộ các đầu sợi cáp 4FO khi kéo về tủ kỹ thuật phải được hàn cố định vào hộp phối quang ODF bằng máy hàn cáp chuyên dụng. Các mối hàn quang sau khi bọc ống co nhiệt phải được xếp gọn gàng trên khay hàn cố định. Tránh tình trạng hàn nối xong để mối hàn nằm xề xòa ngoài không khí hoặc vứt dưới sàn, rất dễ bám bụi bẩn làm mờ điểm tiếp xúc hoặc bị giẫm đứt.
Một tuyến cáp 4FO sau khi hoàn thiện hàn nối cần được đo kiểm suy hao bằng máy đo công suất quang hoặc máy đo OTDR. Tín hiệu đạt tiêu chuẩn khi mức suy hao toàn tuyến nằm trong khoảng cho phép (thường dưới 0.4 dB/km ở bước sóng 1310nm), đảm bảo cho toàn bộ hệ thống vận hành liên tục và ổn định trong thời gian dài.