Luận văn Thạc sĩ Vật lý: Nghiên cứu mở rộng băng thông cận hồng ngoại của Thulium trong vật liệu gốm thủy tinh Tellurite ứng dụng cho bộ khuếch đại sợi quang TDFA

BỘ GIÁO DỤC
VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

Đoàn Thị Phúc

NGHIÊN CỨU MỞ RỘNG BĂNG THÔNG CẬN HỒNG NGOẠI
CỦA THULIUM TRONG VẬT LIỆU GỐM THỦY TINH
TELLURITE ỨNG DỤNG CHO BỘ KHUẾCH ĐẠI SỢI QUANG
TDFA

LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ

Khánh Hòa – 2020


BỘ GIÁO DỤC
VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------

Đoàn Thị Phúc

NGHIÊN CỨU MỞ RỘNG BĂNG THÔNG CẬN HỒNG NGOẠI
CỦA THULIUM TRONG VẬT LIỆU GỐM THỦY TINH
TELLURITE ỨNG DỤNG CHO BỘ KHUẾCH ĐẠI SỢI QUANG
TDFA
Chuyên ngành
Mã số

: Vật lý kĩ thuật
: 8520401

LUẬN VĂN THẠC SĨ: VẬT LÝ KỸ THUẬT
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
Hướng dẫn 1 : TS. Hồ Kim Dân
Hướng dẫn 2 : TS. Nguyễn Trọng Thành

Khánh Hòa – 2020


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn:
“Nghiên cứu mở rộng băng thông cận hồng ngoại của Thulium trong vật liệu
gốm thủy tinh Tellurite ứng dụng cho bộ khuếch đại sợi quang TDFA” là
trung thực và khơng có bất kỳ sự sao chép hay sử dụng để bảo vệ một học vị
nào. Tất cả sự giúp đỡ cho việc xây dựng cơ sở lý luận cho bài luận đều được
trích dẫn đầy đủ và ghi rõ nguồn gốc và được phép công bố.

Học viên

Đoàn Thị Phúc

LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập, nghiên cứu và hồn thiện luận văn, tác giả đã
nhận được sự đợng viên, khuyến khích và tạo điều kiện giúp đỡ nhiệt tình của
các cấp lãnh đạo, thầy cơ giáo, anh chị em, bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.
Đặc biệt, với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn TS Hồ
Kim Dân đã tận tình hướng dẫn cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em
hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cơ giáo, các Khoa, Phịng của
Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ
Việt Nam đã tận tình giảng dạy và tạo điều kiện để chúng tơi hồn thành
chương trình thạc sỹ.
Tơi xin chân thành cảm ơn Quỹ Phát triển Khoa học Công nghệ Quốc
gia (NAFOSTED) tạo điều kiện để chúng tơi hồn thành chương trình thạc sỹ.
Tơi xin chân thành cảm ơn q Thầy, Cô giáo của Viện nghiên cứu và
Ứng dụng Công nghệ Nha Trang đã nhiệt tình và tạo điều kiện thuận lợi để
giúp tơi hồn thành khóa học.
Trong q trình làm luận văn không thể tránh khỏi những hạn chế,
thiếu sót, tơi rất mong được sự góp ý và chỉ dẫn của quý thầy cô và bạn bè để
luận văn hoàn thiện hơn.

Học viên

Đoàn Thị Phúc


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Tiếng Anh

Tiếng Việt

TEM

Transmission electron
microscopy

Kính hiển vi điện tử
xuyên qua

Differential thermal analysis
DTA

Phân tích nhiệt vi sai

XRD

X-ray diffraction

Thiết bị nhiễu xạ tia X

MUX

Multiplexing

Ghép kênh

Optical - Electric Converter

Bộ chuyển đổi quang
điện

WDM

Wavelength Division
Multiplexing

Ghép kênh phân chia
theo bước sóng

LD

Laser Diode

Diode laser

LED

Light Emitting Diode

Diode phát quang

Full Width at Half Maximum

Một nửa giá trị cực đại
của hàm truyền đạt

TDFA

Thuliium Doped Fiber
Amplifier

Khuếch đại quang sợi
pha tạp

EDFA

Erbium Doped Fiber
Amplifier

Khuếch đại quang sợi
pha tạp

DWDM

Dense Wavelength Division
Multiplexing

Ghép kênh theo bước
sóng mật độ cao

O/E

FWHM


DANH MỤC CÁC BẢNG
Chương 1:

Bảng 1.1. Sự phân chia các băng tần trong WDM . ........................................ 15
Bảng 1.2. Bảng so sánh giữa CWDM và DWDM . ........................................ 17
Chương 2:
Bảng 2.1. Thành phần nguyên vật liệu thí nghiệm cho các mẫu thủy tinh
Tellurite: 50TeO2–(23-x)Al2O3–17BaF2–10Na2O–xTm2O3 ................... 28
Bảng 2.2. Thành phần nguyên vật liệu thí nghiệm cho các mẫu thủy tinh
Tellurite: 50TeO2–(21-x)Al2O3–17BaF2–10Na2O–xHo2O3- 2Yb2O3 ..... 28
Bảng 2.3. Thành phần nguyên vật liệu thí nghiệm cho mẫu thủy tinh
Tellurite: 50TeO2–(22.5-x)Al2O3–17BaF2–10Na2O–xTm2O3-0.5 Ho2O3
................................................................................................................. 29
Bảng 2.4: Thành phần nguyên vật liệu thí nghiệm cho mẫu thủy tinh Tellurite:
50TeO2–(22.5-x)Al2O3–17BaF2–10Na2O–0.5Tm2O3-xHo2O3 ............... 29
Bảng 2.5. Thành phần nguyên vật liệu thí nghiệm cho mẫu thủy tinh Tellurite:
50TeO2–(19.5-z)Al2O3–17BaF2–10Na2O–0.5Tm2O3–ZHo2O3–3Yb2O3. 30
Bảng 2.6. Thành phần nguyên vật liệu thí nghiệm cho mẫu thủy tinh Tellurite:
50TeO2–(22-x)Al2O3–17BaF2–10Na2O–0.5Tm2O3–0.5Ho2O3–xAgNPs
................................................................................................................. 30
Bảng 2.7. Thành phần nguyên vật liệu thí nghiệm cho mẫu thủy tinh Tellurite:
50TeO2–(19-q)Al2O3–17BaF2–10Na2O–0.5Tm2O3–0.5Ho2O3– 3Yb2OxAgNPs ................................................................................................... 31


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Sự tăng trưởng về tích tốc đô-khoảng cách (B.L) trong khoảng thời
gian 1850 đến 2000. Mỗi dấu tròn đen đánh dấu sự xuất hiện của mợt
cơng nghệ mới. .......................................................................................... 8
Hình 1.2. Sơ đồ tổng qt của hệ thống thơng tin quang.................................. 9
Hình 1.3. Các phần tử cơ bản của hệ thống thông tin quang ......................... 10
Hình 1.4. Cấu trúc tổng quát sợi quang. ......................................................... 11
Hình 1.5. Các cửa sổ có suy hao thấp sử dụng trong WDM .......................... 15
Hình 1.6. Nguyên lý ghép kênh quang theo bước sóng WDM .................... 16

Hình 1.7. Bợ khuếch đại TDFA ...................................................................... 20
Hình 1.8. Các hiện tượng biến đổi quang điện (a) Hấp thụ (b). Phát xạ tự phát
(c). Phát xạ kích thích.............................................................................. 21
Hình 1.9. Cơ chế bơm của TDFA được bơm 1050nm.................................... 22
Hình 1.10. Ứng dụng của khuếch đại quang TDFA ....................................... 23
Hình 1.11. Sự sắp xếp trong cấu trúc của mợt phân tử gốm thủy tinh ........... 25
Hình 2.1. Biểu đồ xác định thành phần trạng thái thủy tinh TeO2–Al2O3–
BaF2–Na2O từ 3 thành phần chính TeO2, Al2O3, BaF2. .......................... 27
Hình 2.2. Ảnh mẫu thủy tinh TABN-0.5Tm nguyên thủy sau khi đun nóng
chảy đổ ra khn ..................................................................................... 34
Hình 2.3. Hình ảnh chụp mợt vài mẫu thủy tinh thu được trong quá trình thí
nghiệm. .................................................................................................... 34
Hình 2.4. Quy trình thí nghiệm tạo mẫu gốm thủy tinh, phân tích DTA, XRD,
và đo đạc các thơng số quang phổ, lifetime. ........................................... 35
Hình 2.5. Giao diện sử dụng phần mềm TA-60 kèm theo thiết bị đo Shimadzu
DTA-60AH để phân tích nhiệt DTA....................................................... 36
Hình 2.6. Kết quả phân tích nhiệt DTA của thủy tinh TABN ....................... 36
Hình 2.7. Kết quả phân tích phổ nhiễu xạ (XRD) của thủy tinh TABN ....... 37
Hình 2.8. Mối quan hệ giữa kích thước tinh thể nano BaF2 và nhiệt đợ xử lý
nhiệt. ........................................................................................................ 38
Hình 2.9. Kết quả phân tích TEM của mẫu gốm thủy tinh TABN-570. ........ 39
Hình 2.10. Kết quả phân tích HRTEM của mẫu gốm thủy tinh TABN-57 .... 39


Hình 2.11. Giao diện sử dụng phần mềm UV/VIS Hitachi U-4100 đo quang
phổ hấp thụ .............................................................................................. 40
Hình 2.12. Giao diện sử dụng phần mềm ZOLIX-SBP300 đo quang phổ phát
xạ cận hồng ngoại.................................................................................... 41
Hình 2.13. Giao diện sử dụng phần mềm FLS-980 kèm theo thiết bị
Edinburgh Instruments FLS980 dùng đo thời gian sống. ....................... 42

Hình 3.1. Quang phổ hấp thụ của đơn tạp Tm3+ trong mẫu thủy tinh Tellurite
TABN-0.5Tm. ......................................................................................... 44
Hình 3.2. Quang phổ phát xạ cận hồng ngoại (NIR) của đơn tạp Tm 3+ trong
mẫu thủy tinh Tellurite TABN-0.5Tm. ................................................... 45
Hình 3.3. Quang phổ phát xạ cận hồng ngoại (NIR) của đơn tạp Tm 3+ trong
mẫu thủy tinh TABN-0.5Tm-glass và các mẫu gốm thủy tinh TABN0.5Tm-530, TABN-0.5Tm-542, TABN-0.5Tm-560, TABN-0.5Tm-570.
................................................................................................................. 46
Hình 3.4. Mối quan hệ giữa nhiệt độ xử lý nhiệt và cường độ phát xạ cận
hồng ngoại của Tm3+ tại 1454 nm và 1801 nm. ...................................... 47
Hình 3.5. Giản đồ các mức năng lượng của Tm3+ và các chuyển tiếp của phát
xạ NIR đơn tạp Tm3+ ............................................................................... 48
Hình 3.6. Quang phổ hấp thụ của đồng pha tạp Ho3+/Yb3+ trong mẫu gốm thủy
tinh Tellurite TABN-0.2Ho2Yb chứa tinh thể nano BaF2. ..................... 49
Hình 3.7. Quang phổ phát xạ NIR của đồng pha tạp Ho3+/Yb3+ trong các mẫu
gốm thủy tinh Tellurite TABN-xHo2Yb (x = 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, và 1.0
mol. %) dưới kích thích bước sóng 980 nm LD ..................................... 50
Hình 3.8. FWHM của quang phổ phát xạ NIR của đồng pha tạp Ho3+/Yb3+
trong khoảng bước sóng 1400 nm đến 2200 nm dưới bước sóng kích
thích 980 nm LD. .................................................................................... 51
Hình 3.9. Giản đồ các mức năng lượng của Ho3+, Yb3+ và các chuyển tiếp của
phát xạ NIR đồng pha tạp Ho3+/Yb3+. ..................................................... 52
Hình 3.10. Quang phổ hấp thụ của đơn tạp Ho3+, đơn tạp Tm3+, đồng pha tạp
Ho3+/Tm3+, đồng pha tạp Ho3+/Tm3+/Yb3+ trong gốm thủy tinh TABN . 53


Hình 3.11. FWHM của quang phổ phát xạ NIR của đơn tạp Tm3+, đơn tạp
Ho3+ và đồng pha tạp Tm3+/Ho3+, dưới kích thích của bước sóng 808 nm
LD............................................................................................................ 54
Hình 3.12. Quang phổ phát xạ NIR của đồng pha tạp Tm3+/Ho3+ trong mẫu
thủy tinh TABN-0.5TmxHo (x = 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1.2 và 1.5 mol. %)

dưới kích thích của bước sóng 808 nm LD. ............................................ 56
Hình 3.13. Giản đồ các mức năng lượng của Tm3+, Ho3+, Yb3+ và các chuyển
tiếp phát xạ NIR của đơn tạp Tm3+, Ho3+, Yb3+ và đồng pha tạp
Tm3+/Ho3+, Tm3+/Ho3+/Yb3+. ................................................................... 57
Hình 3.14. Quang phổ phát xạ NIR của đồng pha tạp Tm3+/Ho3+ trong các
mẫu gốm thủy tinh TABN-yTm0.5Ho (y = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 và 0.6
mol. %) dưới kích thích của bước sóng 808 nm LD. .............................. 58
Hình 3.15. Quang phổ phát xạ NIR của đồng pha tạp Tm3+/Ho3+/Yb3+ trong
các mẫu gốm thủy tinh TABN-0.5TmzHo3Yb (z = 0.5, 0.7, 0.9, 1.2 và
1.5 mol. %) dưới kích thích của bước sóng 980 nm LD. ........................ 59
Hình 3.16. Thời gian sống của của Ho3+ trong các mẫu thủy tinh các mẫu gốm
thủy tinh TABN-0.5TmzHo (z = 0.5, 0.7, 0.9, 1.2 và 1.5 mol. %) dưới
kích thích của bước sóng 808 nm LD. .................................................... 60
Hình 3.17. Kết quả phân tích TEM của mẫu gốm thủy tinh TABN0.5Tm0.5Ho-2Ag khi xử lý nhiệt ở 570 oC. ........................................... 61
Hình 3.18. Quang phổ hấp thụ của các mẫu gốm thủy tinh TABN0.5Tm0.5Ho, TABN-0.5Tm0.5Ho3Yb và TABN-0.5Tm0.5Ho3Yb-2Ag.
................................................................................................................. 62
Hình 3.19. Quang phổ phát xạ NIR của đồng pha tạp Tm3+/Ho3+ trong mẫu
thủy tinh TABN-0.5Tm0.5Ho-pAgNPs (p = 2, 4, 6, 8 và 10 mol. %) dưới
kích thích của bước sóng 808 nm LD. .................................................... 63
Hình 3.20. Mối quan hệ giữa cường độ phát xạ NIR của đồng pha tạp
Tm3+/Ho3+ với nồng độ mol. % của AgNO3 khi kích thích bước sóng 808
nm LD. .................................................................................................... 64
Hình 3.21. Quang phổ phát xạ NIR của đồng pha tạp Tm3+/Ho3+ trong mẫu
thủy tinh TABN-0.5Tm0.5Ho3Yb-qAgNPs (q = 2, 4, 6, 8 và 10 mol. %)
dưới kích thích của bước sóng 980 nm LD. ............................................ 65


Hình 3.22. Mối quan hệ giữa cường đợ phát xạ NIR của đồng pha tạp
Tm3+/Ho3+/Yb3+ với nồng độ mol. % của AgNO3 khi kích thích của bước
sóng 980 nm ............................................................................................ 66

Hình 3.23. Giản đồ các mức năng lượng của Tm3+, Ho3+, Yb3+ và các chuyển
tiếp phát xạ NIR của đơn tạp Tm3+, Ho3+, Yb3+ thông qua AgNPs......... 67


1

MỤC LỤC
MỤC LỤC ......................................................................................................... 1
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 7
1.1. TỔNG QUAN VỀ SỢI QUANG ........................................................... 7
1.1.1. Tổng quan về kỹ thuật thông tin quang. ......................................... 7
1.1.2. Cấu tạo và ngun lí hoạt đợng của sợi quang. ............................ 11
1.1.3. Các công nghệ truyền dẫn quang. ................................................. 12
1.2. KỸ THUẬT GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG
(WDM) ........................................................................................................ 14
1.2.1. Tổng quan về kỹ thuật ghép kênh phân chia bước sóng (WDM). 14
1.2.2. Ngun lí hoạt đợng của hệ thống WDM. .................................... 15
1.2.3. Phân loại kỹ thuật ghép kênh WDM. ............................................ 17
1.2.4. Ứng dụng của kỹ thuật ghép kênh WDM. .................................... 17
1.3. BỘ KHUẾCH ĐẠI SỢI QUANG TDFA ............................................ 18
1.3.1. Tổng quan về bộ khuếch đại quang TDFA ................................... 18
1.3.2. Nguyên lý hoạt động của TDFA. .................................................. 21
1.3.3. Ứng dụng của bộ khuếch đại quang TDFA. ................................. 23
1.4. TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU GỐM THỦY TINH GLASSCERAMICS ................................................................................................ 24
1.4.1. Tổng quan về vật liệu thủy tinh. ................................................... 24
1.4.2. Tổng quan về vật liệu gốm thủy tinh. ........................................... 25
CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ................................................................................................ 27
2.1. GIỚI THIỆU ........................................................................................ 27

2.2. VẬT LIỆU THÍ NGHIỆM ................................................................... 27
2.3. QUY TRÌNH VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐẠC, PHÂN TÍCH THÍ
NGHIỆM. .................................................................................................... 33
2..3.1.Quy trình thí nghiệm ..................................................................... 33
2.3.2. Phân tích nhiệt DTA. .................................................................... 35
2.3.3. Đo XRD, TEM. ............................................................................. 37


2

2.3.4. Phân tích quang phổ hấp thụ. ........................................................ 39
2.3.5. Phân tích quang phổ phát xạ cận hồng ngoại. ............................... 40
2.3.6. Phân tích lifetimes. ........................................................................ 41
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................. 44
3.1. NGHIÊN CỨU BĂNG THÔNG CẬN HỒNG NGOẠI CỦA ĐƠN
TẠP Tm3+ TRONG VẬT LIỆU GỐM THỦY TINH TELLURITE CHỨA
TINH THỂ NANO BaF2. ............................................................................ 44
3.1.1. Quang phổ hấp thụ của đơn tạp Tm3+ trong gốm thủy tinh Tellurite
chứa tinh thể nano BaF2. ......................................................................... 44
3.1.2. Quang phổ phát xạ cận hồng ngoại NIR của đơn tạp Tm3+ trong
gốm thủy tinh Tellurite chứa tinh thể nano BaF2. ................................... 45
3.1.3. Quang phổ phát xạ cận hồng ngoại NIR của đơn tạp Tm3+ trong
gốm thủy tinh Tellurite chứa tinh thể nano BaF2 khi xử lý nhiệt đợ. ..... 46
3.2. NGHIÊN CỨU BĂNG THƠNG CẬN HỒNG NGOẠI CỦA ĐỒNG
PHA TẠP Ho3+/Yb3+ TRONG VẬT LIỆU GỐM THỦY TINH
TELLURITE CHỨA TINH THỂ NANO BaF2.......................................... 48
3.2.1. Quang phổ hấp thụ của đồng pha tạp Ho3+/Yb3+ trong gốm thủy
tinh Tellurite chứa tinh thể nano BaF2 .................................................... 49
3.2.2. Quang phát xạ cận hồng ngoại của đồng pha tạp Ho3+/Yb3+ trong
gốm thủy tinh Tellurite chứa tinh thể nano BaF2 .................................... 50

3.2.3. Giản đồ mức năng lượng và quá trình chuyển giao năng lượng
giữa Ho3+ và Yb3+. ................................................................................... 51
3.3. NGHIÊN CỨU BĂNG THÔNG CẬN HỒNG NGOẠI ĐỒNG PHA
TẠP Tm3+/Ho3+/Yb3+ TRONG VẬT LIỆU GỐM THỦY TINH
TELLURITE CHỨA TINH THỂ NANO BaF2.......................................... 52
3.3.1. Quang phổ hấp thụ của đơn tạp Ho3+, đơn tạp Tm3+, đồng pha tạp
Ho3+/Tm3+, đồng pha tạp Ho3+/Tm3+/Yb3+ trong gốm thủy tinh TABN. 52
3.3.2. Quang phổ phát xạ cận hồng ngoại của đơn tạp Ho3+, đơn tạp Tm3+
và đồng pha tạp Ho3+/Tm3+ trong gốm thủy tinh TABN. ....................... 54
3.4. NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA AgNPs ĐẾN BĂNG THÔNG
CẬN HỒNG NGOẠI CÁC ĐỒNG PHA TẠP Tm3+/Ho3+/Yb3+ TRONG
VẬT LIỆU GỐM THỦY TINH TELLURITE CHỨA TINH THỂ BaF2.. 61
3.4.1. Kết quả phân tích TEM ................................................................. 61
3.4.2. Quang phổ hấp thụ của các đồng pha tạp Tm3+/Ho3+ và
Tm3+/Ho3+/Yb3+ dưới sự ảnh hưởng của AgNPs. .................................... 62
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3................................................................................ 67


3

4.1. KẾT LUẬN .......................................................................................... 69
4.2. KIẾN NGHỊ. ........................................................................................ 70
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................ 72


4

MỞ ĐẦU
Ngày nay, với sự ra đời và phát triển nhanh chóng của các dịch vụ trên
mạng internet, các ứng dụng đa phương tiện,…địi hỏi các mạng truyền thơng

phải phát triển về phần cứng lẫn phần mềm. Nhiều công nghệ, kỹ thuật đã ra
đời nhằm đáp ứng yêu cầu về băng thông để tăng lưu lượng truyền dẫn.
Công nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng WDM (WDM:
Wavelength Division Multiplexing) với những ưu thế vượt trội đã được triển
khai ứng dụng nhiều trong các hệ thống truyền dẫn quang. WDM cho phép
truyền dẫn nhiều dạng tín hiệu khác nhau trên cùng một sợi quang.
Trong các hệ thống truyền dẫn quang, khi khoảng cách truyền dẫn lớn
thì tín hiệu truyền đi suy giảm bởi sự phân tán và tổn thất trong sợi quang. Vì
vậy, cần phải có giải pháp để bù lại tổn thất, suy giảm trong sợi quang. Để
thực hiện điều này, các bộ khuếch đại quang được sử dụng để khuếch đại tín
hiệu để bù lại sự suy giảm tín hiệu trong sợi quang.
Các hệ thống truyền dẫn quang thực tế thường dùng dựa trên các bộ
khuếch đại sợi quang pha tạp Erbium (EDFA), với băng tần S (1460 – 1530
nm) và băng tần C (1530 – 1565 nm). Tuy nhiên, khi lưu lượng thông tin
trong hệ thống truyền thông quang sử dụng WDM tăng nhanh, cần phải mở
rộng phạm vi bước sóng và phát triển các bộ khuếch đại trong dải băng tần L
(1565 – 1625 nm) và băng tần U (1625 – 1675 nm). Bộ khuếch sợi quang pha
tạp Thulium (TDFA) được phát triển mở rộng băng thông của bộ khuếch đại
EDFA trong dải bước sóng cận hồng ngoại.
Từ những cơ sở trên, tôi chọn đề tài: “ Nghiên cứu mở rộng băng thông
cận hồng ngoại của Thulium trong vật liệu gốm thủy tinh Tellurite ứng dụng
cho bộ khuếch đại sợi quang TDFA”.
Trong đề tài này tác giả tập trung nghiên cứu băng thông cận hồng
ngoại của các đơn tạp Tm3+, Ho3+ và các đồng pha tạp Tm3+/Ho3+,
Tm3+/Ho3+/Yb3+ trong vật liệu gốm thủy tinh Tellurite chứa tinh thể
nanocrystal. Đồng thời, nghiên cứu ảnh hưởng của AgNPs đến băng thông
cận hồng ngoại của đồng pha tạp Tm3+/Ho3+/Yb3+ trong vật liệu gốm thủy tinh
Tellurite chứa tinh thể nanocrystal ứng dụng cho bộ khuếch đại sợi quang

5

TDFA với phạm vi bước sóng từ khoảng 1450 nm đến 1800 nm.
Cơ sở khoa học của đề tài :
+ Đề tài nghiên cứu, phát triển vật liệu dựa trên những kiến thức có sẵn từ
những tài liệu khoa học về vật lý chất rắn, bộ khuếch đại sợi quang. Đề tài
nghiên cứu dựa trên các cơng trình nghiên cứu khoa học đã được công bố trên
các tạp chí khoa học trong nước cũng như quốc tế về vật liệu quang ứng dụng
cho bộ khuếch đại sợi quang TDFA.
Cơ sở thực tiễn của đề tài:
+ Nghiên cứu, chế tạo vật liệu gốm thủy tinh Tellurite (Tellurite glass
ceramics) với thành phần chính TeO2–Al2O3–BaF2–Na2O (viết tắt: TABN)
được tổng hợp bằng kỹ thuật nóng chảy thông thường.
+ Nghiên cứu, chế tạo, đưa các thành phần đơn tạp Yb3+, Ho3+ và Tm3+;
các đồng pha tạp Tm3+/Ho3+, Tm3+/Ho3+/Yb3+ vào vật liệu gốm thủy tinh
Tellurite chứa tinh thể nanocrystal để tạo ra vật liệu có thể ứng dụng cho bộ
khuếch đại sợi quang TDFA với phạm vi bước sóng từ khoảng 1450 nm đến
1800 nm.
+ Nghiên cứu, chế tạo mở rộng băng thông cận hồng ngoại của sợi
Thulium để ứng dụng cho bộ khuếch đại sợi quang TDFA thông qua các cơ
chế kết hợp của các đồng pha tạp Tm3+/Ho3+, Tm3+/Ho3+/Yb3+ và thơng qua
q trình chuyển giao năng lượng giữa Ho3+, Tm3+ và Yb3+.
Mục đích của đề tài.
Mục đích của đề tài là nghiên cứu chế tạo vật liệu đơn tạp Tm 3+; các
đồng pha tạp Tm3+/Ho3+, Tm3+/Ho3+/Yb3+ trên nền vật liệu gốm thủy tinh
Tellurite chứa tinh thể nanocrystal, được tổng hợp từ thành phần chính TeO2–
Al2O3–BaF2–Na2O. Đồng thời, nghiên cứu mở rộng băng thông cận hồng
ngoại của sợi Thulium ứng dụng cho bộ khuếch đại sợi quang TDFA thông
qua các sự kết hợp của các đồng pha tạp Tm3+/Ho3+, Tm3+/Ho3+/Yb3+ và thông
qua cơ chế, quá trình chuyển giao năng lượng giữa Ho3+, Tm3+ và Yb3+.

Ngồi ra, đề tài cũng nghiên cứu ảnh hưởng của AgNPs đến cường độ
phát xạ cận hồng ngoại của đồng pha tạp Tm3+/Ho3+/Yb3+ trong vật liệu gốm


6

thủy tinh Tellurite chứa tinh thể nanocrystal.
Bố cục luận văn
Nội dung chi tiết của luận văn bao gồm phần mở đầu và 3chương:
Chương 1: Tổng quan tài liệu.
Chương 2: Nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu.
Chương 3: Kết quả và thảo luận.
Chương 4: Kết luận rút ra từ kết quả nghiên cứu của luận văn và kiến
nghị.


7

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. TỔNG QUAN VỀ SỢI QUANG
1.1.1. Tổng quan về kỹ thuật thông tin quang.
1.1.1.1. Quá trình phát triển của hệ thống thơng tin quang
Lịch sử thông tin đã trải qua nhiều hệ thống thông tin khác nhau với các
tên gọi theo môi trường truyền dẫn hoặc tính chất dịch vụ của hệ thống như là
hệ thống cáp đồng trục, hệ thống vi ba, hệ thống thông tin vệ tinh và hệ thống
thông tin quang (hay nói cách khác là có các hệ thống hữu tuyến và hệ thống
vô tuyến). Các hệ thống sau được phát triển dựa trên các hệ thống trước đó,
nhưng được cải tiến và hoàn thiện hơn, chúng có cự ly xa hơn, tốc độ cao
hơn, độ linh hoạt và chất lượng hệ thống cũng được cải thiện nhằm thoả mãn
nhu cầu của con người. Các hệ thống cáp đồng trục, hệ thống vi ba, hệ thống

thơng tin vệ tinh có những ưu, nhược điểm riêng. Hệ thống thông tin quang là
hệ thống thơng tin sử dụng tín hiệu ánh sáng và sợi quang để truyền tin đi xa.
Các sóng ánh sáng được sử dụng để truyền tin chủ yếu trong các ca s
truyn súng cua thụng tin quang l 0,8ữ0,9 àm, 1ữ1,3 àm v 1,5ữ1,7 àm [1].
Quỏ trỡnh phỏt trin cua hệ thống thông tin quang được khái quát như sau:
Từ xưa, con người đã biết dùng ánh sáng để báo hiệu cho nhau biết như
dùng lửa, ngọn hải đăng nhưng khi đó chưa có khái niệm về hệ thống thông
tin quang. Đầu những năm 70 thì ra đời máy điện báo quang. Thiết bị này sử
dụng khí quyển như mợt môi trường truyền dẫn, nên chịu ảnh hưởng của các
điều kiện về thời tiết. Để khắc phục hạn chế này thì Marconi đã sáng chế ra
máy điện báo vơ tuyến có khả năng thực hiện trao đổi thơng tin giữa người
gửi và người nhận ở cách xa nhau. Sau đó, A. G.Bell đã phát minh ra
Photophone, ông đã truyền tiếng nói trên mợt chùm ánh sáng và có thể truyền
tín hiệu tiếng nói trên 213m. Đến đầu những năm 80 thì các hệ thống thơng
tin đường trục 45 và 90 Mbit/s sử dụng sợi quang được lắp đặt, cuối những
năm 80 thì ra đời hệ thống 1,2÷2,4 Gbit/s và ch̉n SONET [1]. Hiện nay, sợi
quang có suy hao α ≤ 0,2 dB/km ở bước sóng 1550nm, và có những loại sợi
đặc biệt có suy hao rất thấp [1]. Các hệ thống quang được ứng dụng rộng rãi
trên khắp thế giới với năm thế hệ:


8

Thế hệ thứ nhất hoạt đợng ở bước sóng 800nm có tốc đợ truyền dẫn là
45/95 Mb/s (ở Mỹ), 34/140 Mb/s (ở Châu Âu), 32/100Mb/s (ở Nhật) với
khoảng lặp là 10km [1].
Thế hệ thứ hai làm việc ở bước sóng 1300nm có tốc đợ 400÷600 Mb/s
và có thể đạt tới 4Gb/s với khoảng cách lặp là khoảng 40km [1].
Thế hệ thứ ba sử dụng laser bán dẫn hoạt động ở bước sóng 1550nm
với suy hao trên sợi quang khoảng 0,2 dB/km, nhưng có hệ số tán sắc cao, có

thể đạt đến tốc đợ khoảng 10Gb/s ở khoảng cách từ 60÷70 km [1].
Thế hệ thứ tư sử dụng khuếch đại quang EDFA, TDFA và ghép kênh
quang theo bước sóng WDM để tăng khoảng lặp và dung lượng truyền dẫn,
có tốc đợ khoảng 5Gb/s ở khoảng cách 14300 km và đến năm 2000 đã có thể
đạt được tốc độ khoảng 100Gb/s xuyên qua Đại Tây Dương (hệ thống TPC 6)
[1].
Thế hệ thứ năm nhằm giải quyết tán sắc của sợi quang và sử dụng công
nghệ khuếch đại quang nên có thể đạt 1,2 Tb/s hay 70Gb/s ở cự ly 9400km
(truyền dẫn siliton) [1].

Hình 1.1. Sự tăng trưởng về tích tốc đợ-khoảng cách (B.L) trong khoảng thời
gian 1850 đến 2000. Mỗi dấu tròn đen đánh dấu sự xuất hiện của một công
nghệ mới.


9

Theo thời gian những thay đổi về mặt kỹ thuật công nghệ tạo ra sự tăng
trưởng nhanh về năng lực truyền dẫn thông tin. Năng lực của một hệ thống
thông tin được đánh giá qua tích tốc độ bit và khoảng cách (B.L), trong đó B
là tốc độ bit và L là khoảng cách truyền dẫn giữa thiết bị lặp. Việc ra đời các
hệ thống truyền dẫn quang với sự tăng mạnh về năng lực truyền dẫn mở ra
thời kỳ mới cho hệ thống mạng viễn thông và được minh họa qua hình 1.1
Hiện nay, các hệ thống thơng tin quang đã được ứng dụng rộng rãi trên
thế giới. Khi công nghệ chế tạo các phần tử quang càng phát triển, hiện đại thì
hệ thống thơng tin quang ngày càng có khả năng ứng dụng rợng lớn hơn và
trở thành một lĩnh vực quan trọng trong viễn thông [1].
1.1.1.2. Sơ đồ nguyên lý và các phần tử cơ bản của hệ thống thông tin
quang
Một hệ thống quang được tổ chức như hình 1.2.

Nguồn
tin

Phần tử
điện

Biến
đổi E/O

Biến
đổi O/E

Phần tử
điện

Nguồn
tin

Hình 1.2. Sơ đồ tổng quát của hệ thống thông tin quang.
Nguồn tin bao gồm những dữ liệu hình ảnh, âm thanh, tiếng nói hay
văn bản
Phần tử điện: Có nhiệm vụ biến đổi các nguồn tin ban đầu thành các tín
hiệu điện, các tín hiệu này có thể là tín hiệu tương tự hoặc tín hiệu số.
Bợ biến đổi E/O: Biến đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang để phát đi
(ở đầu phát thông qua hệ thống bức xạ, điều pha, điều tần…).
Sợi quang: Là mơi trường truyền tín hiệu quang. Sợi quang có u cầu
là phải có băng thơng rợng, tốc đợ cao và suy hao nhỏ.
Bộ biến đổi quang điện O/E: Biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện
(ở đầu thu).
Chuyển tiếp tín hiệu: Trên đường truyền thì tín hiệu quang bị suy giảm

nên sau một khoảng cách nhất định thì phải thực hiện q trình chuyển tiếp
tín hiệu bằng cách đặt trạm lặp để khuếch đại tín hiệu quang) [2].


10

Khả năng truyền dẫn của hệ thống được đặc trưng bởi băng thông
truyền dẫn và cự ly trạm lặp. Hệ thống thông tin quang đã vượt xa các hệ
thống thông tin khác ở cả hai yêu cầu trên [1].
Các hệ thống thông tin quang thường phù hợp hơn cho việc truyền dẫn
tín hiệu số và hầu hết q trình phát triển của hệ thống thông tin quang đều đi
theo hướng này. Từ đó, cấu trúc cơ bản của hệ thống thông tin quang bao
gồm: phần phát quang, phần thu quang và sợi quang được trình bày trong
hình 1.3.
H

Tín
hiệu
điện
vào

Tín hiệu điện

Máy phát
Mạch
điều
khiển

Tín hiệu quang
Bộ nối

Mối hàn sợi
quang

Nguồn
phát quang

Bộ chia quang

Sợi
quang

Thu quang
Trạm lặp

Mạch điện

Các thiết bị khác

Phát quang
Khuếch
đại
quang

Đầu thu
quang

Bợ khuếch
đại

Máy thu

Chuyển
đổi tín
hiệu

Tín
hiệu
điện
ra

Hình 1.3. Các phần tử cơ bản của hệ thống thông tin quang [3]
Phần phát quang: Gồm nguồn quang và mạch điều khiển liên kết với
nhau. Các mạch điều khiển có thể là bợ điều chế ngồi hay các bợ kích thích
tuỳ tḥc vào các kỹ thuật điều biến. Nguồn quang tạo ra sóng mang tần số
quang, cịn các mạch điều khiển biến đổi tín hiệu thơng tin thành dạng tín hiệu
phù hợp để điều khiển nguồn sáng theo tín hiệu mang tin. Có hai loại nguồn
sáng được sử dụng phổ biến trong thông tin quang là LED (Light Emitting
Diode) và LD (Laser Diode)[2,3].
Cáp quang: Gồm các sợi quang và các lớp vỏ bọc xung quang để bảo vệ
khỏi tác động có hại từ bên ngồi. So với các mơi trường truyền dẫn khác thì


11

truyền dẫn bằng sợi quang có nhiều ưu điểm nổi bật hơn đó là: hầu như không
chịu ảnh hưởng của mơi trường bên ngồi, băng thơng truyền dẫn lớn và suy
hao nhỏ. Với những ưu điểm đó cùng với sự tiến bợ vượt bậc trong lĩnh vực
thơng tin quang thì sợi quang đã được sử dụng trong các hệ thống truyền
đường dài, hệ thống xuyên đại dương. Chúng đáp ứng được u cầu về
khoảng cách và cịn có thể đáp ứng được dung lượng truyền dẫn cho phép
thực hiện các mạng thơng tin tốc đợ cao. Sợi quang có 3 loại chính: sợi đơn

mode, sợi đa mode chiết suất nhảy bậc và sợi đa mode chiết suất biến đổi.
Tuỳ thuộc vào hệ thống mà sợi quang được sử dụng là loại nào.
Phần thu quang: Có chức năng chuyển tín hiệu quang thành nguồn tin
ban đầu. Nó bao gồm bợ tách sóng quang, bợ khuếch đại và bợ khơi phục tín
hiệu. Bộ tách sóng quang thường sử dụng các photodiode như PIN và APD.
Ngồi ra nếu tuyến quang mà có cự ly dài thì cịn có thêm trạm lặp: Bao
gồm bợ thu quang, mạch điện tử để khôi phục tái sinh hoặc khuếch đại tín
hiệu điện, bợ phát quang [2,3].
Các phần tử phụ: các bộ nối, mối nối, các bộ xen tách kênh.
1.1.2. Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của sợi quang.
1.1.2.1. Cấu tạo của cáp quang.
Ứng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần, sợi quang được chế tạo cơ bản gồm có
hai lớp:
-

Lớp trong cùng có dạng hình trụ trịn, có đường kính d, làm bằng thủy tinh
có chiết suất n1, được gọi là lõi (core) sợi.

-

Lớp thứ hai cũng có dạng hình trụ bao quanh lõi nên được gọi là lớp bọc
(cladding), có đường kính D, làm bằng thủy tinh hoặc plastic, có chiết suất n2
< n1. [4]

Hình 1.4. Cấu trúc tổng quát sợi quang.


12

1.1.2.2. Nguyên lý hoạt động của sợi quang.

Nguyên lý truyền dẫn chung của sợi quang: Ứng dụng hiện tượng phản
xạ tồn phần, sợi quang được chế tạo gồm mợt lõi (core) bằng thuỷ tinh có
chiết suất n1 và mợt lớp bọc (cladding) bằng thuỷ tinh có chiết suất n2 với n1 >
n2 ánh sáng truyền trong lõi sợi quang sẽ phản xạ nhiều lần (phản xạ toàn
phần) trên mặt tiếp giáp giữa lõi và lớp vỏ bọc. Do đó ánh sáng có thể truyền
được trong sợi có cự ly dài ngay cả khi sợi bị uốn cong với một độ cong có
giới hạn.
Thơng tin được truyền dẫn qua cáp quang bắt đầu ở dạng mợt dịng
điện mang theo mợt lượng dữ liệu số hố. Mợt nguồn sáng, thường là nguồn
laser, chuyển hố dịng điện này thành những xung ánh sáng và đưa chúng
vào những sợi cáp. Ở điểm nhận tín hiệu, mợt điốt ảnh (thiết bị dị ánh sáng)
nhận xung ánh sáng và chuyển hố chúng thành dịng điện và tái tạo lại thông
tin gốc. Xung ánh sáng đi qua lõi của sợi quang bằng rất nhiều hướng được
gọi là những đường dẫn (mode) bằng cách phản xạ qua lớp sơn bọc ngồi [5].
Trong mợt sợi cáp quang, những luồng dữ liệu khác nhau được đưa qua
lõi của sợi cáp cùng lúc sử dụng những bước sóng thấp khác nhau của ánh
sáng cho mỗi luồng. Ánh sáng có thể đi theo dạng zic zac đối với khi truyền
tin ở khoảng cách ngắn. Với khoảng cách xa, những sợi mỏng hơn được sử
dụng để truyền tín hiệu ánh sáng qua một đường đi có tính chất định vị hơn và
qua thẳng tâm của sợi. [5]
1.1.3. Các công nghệ truyền dẫn quang.
Với khởi đầu là sự phát triển thành công công nghệ laser và được tiếp
nối bằng những tiến bộ trong công nghệ vật liệu và xử lý quang học, truyền
tải quang trong mạng viễn thông đã sớm trở thành hiện thực từ những năm
1980. Trong hơn ba mươi năm vừa qua, công nghệ truyền tải quang đã được
phát triển nhanh chóng, dung lượng truyền tải tăng lên hơn 10 ngàn lần. Q
trình phát triển của cơng nghệ truyền tải quang được chia thành ba thời kỳ
(thế hệ) tương ứng với ba xu hướng tiến bộ công nghệ chính bao gồm:

13

Thế hệ thứ nhất - Công nghệ ghép kênh theo thời gian TDM: được dựa
trên kỹ thuật ghép kênh trong miền điện.
Thế hệ thứ hai - Công nghệ khuếch đại quang kết hợp với công nghệ
ghép kênh theo bước sóng quang WDM: đang được ứng dụng rộng khắp
trong các mạng truyền tải.
Thế hệ thứ ba - Công nghệ coherent số: là cơng nghệ hiện mới trong
q trình nghiên cứu phát triển.
Thế hệ truyền dẫn quang thứ nhất bắt đầu từ năm 1980 đến những năm
đầu của thập kỷ 90. Trong giai đoạn này, ghép kênh theo thời gian TDM là
công nghệ truyền tải chính trong các hệ thống truyền dẫn sợi quang. Các hệ
thống này, các thiết bị điện và quang tốc độ cao cũng như các bộ khuếch đại
quang là chìa khóa để hiện thực các hệ thống truyền dẫn quang đường trục tốc
độ cao. Các hệ thống này thực hiện ghép kênh TDM lên một bước sóng quang
và có khả năng hỗ trợ truyền tải với dung lượng 10 Gbps [6].
Từ cuối những năm 1990 đến nay, những tiến bộ vượt bậc trong công
nghệ truyền dẫn quang như công nghệ laser, công nghệ khuyếch đại quang và
đặc biệt là công nghệ ghép kênh theo bước sóng WDM đã góp phần tạo ra sự
đợt phá trong q trình phát triển dung lượng của hệ thống truyền tải quang.
Tương tự, với kỹ thuật ghép kênh theo tần số trong miền tín hiệu điện, nguyên
lý cơ bản của công nghệ WDM là thực hiện truyền đồng thời các tín hiệu
quang thuộc nhiều bước sóng khác nhau trên cùng một sợi quang. Do đó,
công nghệ WDM cho phép xây dựng những hệ thống truyền tải thông tin
quang có dung lượng lớn hơn nhiều so với hệ thống thông tin quang đơn bước
sóng. Khơng những thế, cơng nghệ WDM hiện nay cịn có khả năng cho phép
mỗi sợi quang mang đồng thời hàng trăm hoặc thậm chí hàng ngàn bước sóng
(sử dụng DWDM hay ultra-DWDM) và mỗi bước sóng lại có thể truyền dẫn
với tốc độ rất cao. Hệ thống truyền dẫn WDM mới nhất với 40 bước sóng ở
tốc độ 40 Gbps/bước sóng đã bắt đầu được triển khai trong một số mạng lõi,

và dung lượng truyền dẫn tổng đạt đến 1.6 Tbps [6]. Công nghệ truyền dẫn
WDM hiện đang là công nghệ truyền dẫn chính và trong tương lai gần vẫn sẽ
là cơng nghệ truyền dẫn nền tảng cho mạng tồn quang.


14

Tuy nhiên, để bắt kịp với sự phát triển nhanh chóng của lưu lượng
truyền tải trong tương lai, các công nghệ mới hỗ trợ các hệ thống truyền tải
quang 10 Tbit/s dựa trên tốc độ 100 Gbps/kênh đang được hướng đến. Một
trong các công nghệ ứng cử viên hấp dẫn cho các hệ thống WDM tốc độ
truyền dẫn nối tiếp 100 Gbps là truyền dẫn coherent số quang trong đó kết
hợp tách quang coherent và xử lý tín hiệu số quang [6].
Tóm lại, trên đây đã trình bày các nợi dung cơ bản của hệ thống thông tin
quang cụ thể là q trình phát triển của hệ thống thơng tin quang, sơ đồ
nguyên lý và các phần tử cơ bản của hệ thống thông tin quang, cấu tạo và
nguyên lý hoạt động của sợi quang cũng như các công nghệ truyền dẫn quang.
Hệ thống quang đã phát huy những ưu điểm vượt trợi của mình và khắc phục
những điểm yếu để tạo ra được hệ thống thông tin quang hiện đại có thể đáp
ứng được nhu cầu thông tin băng rộng hiện nay. Tiêu biểu của các hệ thống
đó là hệ thống ghép kênh quang theo bước sóng sẽ được trình bày ở phần 1.2
sau đây.
1.2. KỸ THUẬT GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG (WDM)
1.2.1. Tổng quan về kỹ thuật ghép kênh phân chia bước sóng
(WDM).
Định nghĩa WDM (Wavelength Division Multiplexing): WDM là
phương thức ghép kênh quang theo bước sóng, cho phép ghép nhiều sóng
quang có bước sóng khác nhau nhờ vào một bộ ghép kênh MUX
(Multiplexing) rồi truyền trên 1 sợi quang. Tại đầu thu thì các bước sóng khác
nhau sẽ được tách ra nhờ vào một bộ giải ghép kênh DEMUX

(Demultiplexing) ở đầu bên kia của sợi quang. Ghép kênh quang phân chia
theo bước sóng WDM có thể ghép nhiều bước sóng truyền trên mợt sợi quang
mà không cần tăng tốc độ truyền dẫn trên một bước sóng. Cơng nghệ WDM
tăng băng thơng bằng cách tận dụng cửa sổ làm việc của sợi quang trong
khoảng bước sóng 1260 nm đến 1675 nm. Khoảng bước sóng này được chia
ra làm các băng hoạt động như trong bảng 1.1.


15

Bảng 1.1. Sự phân chia các băng tần trong WDM [4].
Băng sóng

Phạm vi bước sóng (nm)

Băng O

1260÷1360

Băng E

1360÷1460

Băng S

1460÷1530

Băng C

1530÷1565

Băng L

1565÷1625

Băng U

1625÷1675

Trong hệ thống WDM thì thường sử dụng các bước sóng nằm trong các
vùng có suy hao thấp như trên được thể hiện rõ hơn trong Hình 1.5.

Hình 1.5. Các cửa sổ có suy hao thấp sử dụng trong WDM [7].
1.2.2. Nguyên lí hoạt động của hệ thống WDM.
Ghép kênh theo bước sóng WDM (Wavelength Devision Multiplexing) là
cơng nghệ “trong một sợi quang đồng thời truyền dẫn nhiều bước sóng tín
hiệu quang”. Ở đầu phát, nhiều tín hiệu quang có bước sóng khác nhau được
tổ hợp lại (ghép kênh) để truyền đi trên một sợi quang. Ở đầu thu, tín hiệu tổ