Đầu nối sợi quang rất dễ bị vệ sinh sai cách, nhưng với công cụ phù hợp, ta hoàn toàn có thể phòng tránh và khắc phục bằng vài bước đơn giản.
Từ khi được ứng dụng thương mại hóa vào những năm 1970, hệ thống CNTT dựa trên mạng cáp sợi quang ngày càng phát triển với tốc độ chóng mặt, trở thành “trái tim” của kỷ nguyên công nghệ số hiện đại. Nhu cầu thông tin càng lớn, yêu cầu về độ tin cậy và sẵn sàng càng cao. Hệ thống phải đảm bảo luôn hoạt động ổn định suốt quá trình vận hành, từ khi mới lắp đặt đến cả sau này. Điều này sẽ khó đạt được nếu bề mặt đầu nối không được vệ sinh đúng cách, vì những vết bẩn trên đầu nối sẽ ảnh hưởng trực tiếp và làm giảm hiệu năng hoạt động của hệ thống.
Để đảm bảo tín hiệu truyền từ bộ phát đến bộ thu có suy hao thấp nhất, bề mặt đầu nối phải sạch tuyệt đối, không có vết bẩn. Cách đơn giản nhất là vệ sinh đầu nối sợi quang khi bảo dưỡng hệ thống cáp. Tuy nhiên, hiện nay đa số kỹ thuật viên thường vệ sinh đầu nối quang sai cách. Kết quả khảo sát của viện nghiên cứu kỹ thuật HTI Martin trên 90 chủ đầu tư và nhà thầu hệ thống mạng cho thấy:
- 80% chủ đầu tư và 98% nhà thầu gặp sự cố về hệ thống cáp quang trong quá trình lắp đặt
- 82% chủ đầu tư và 92% nhà thầu sử dụng dung môi isopropyl (IPA) làm chất vệ sinh đầu nối sợi quang.
- 12% chủ đầu tư và 30% nhà thầu sử dụng khí nén để vệ sinh
Nguyên nhân khiến phần lớn kỹ thuật viên vệ sinh sai cách và khiến cáp quang nhiễm bẩn là do chưa được trang bị đủ kiến thức. Thật ra, chỉ cần vài bước đơn giản kèm theo công cụ phù hợp, vết bẩn trên đầu nối quang và tốc độ mạng chậm sẽ được giải quyết triệt để.
Nhiễm bẩn do bụi
Theo cách hiểu chung, “bụi bẩn” là những thứ gây ảnh hưởng xấu, có thể tách ra khỏi đầu nối sợi quang như sợi vải, mồ hôi tay, hơi ẩm hoặc bụi… Bụi có mặt khắp mọi nơi, dễ di chuyển và thường vô hình với mắt người. Kể cả những hạt bụi siêu nhỏ với kích thước chỉ 5-6 microns (khoảng 1/10 đường kính của tóc người) cũng có thể che đi ánh sáng truyền trong sợi quang, tương tự như mặt trăng che mặt trời trong hiện tượng nhật thực vậy.
Có nhiều tác nhân có thể khiến sợi quang bị nhiễm bụi bẩn, bao gồm:
- Các tế bào lông hoặc da chết
- Quần áo
- Giấy lau
- Mạt kim loại
- Công cụ và phụ kiện đo kiểm bị nhiễm bẩn
- Nắp bảo vệ đầu nối và khớp nối
- Ô nhiễm từ những môi trường xung quanh
Vì các mảnh bụi có kích thước rất nhỏ, nên rất dễ bám chặt vào bề mặt đầu nối sợi quang bởi lực hút tĩnh điện. Việc này sẽ khiến hiệu suất sợi quang bị giảm sút đáng kể. Tĩnh điện còn có thể khiến bụi di chuyển vào bề mặt đầu nối khi đấu nối cáp, khiến tín hiệu bị hấp thụ hoặc phản xạ ngược, và làm bề mặt tiếp xúc đầu nối bị xước hoặc rỗ.
Có thể dễ dàng phát hiện đầu nối nhiễm bẩn làm giảm chất lượng hệ thống mạng thông qua công cụ soi đầu nối quang, tốt nhất là các thiết bị có độ phóng đại 200/400x. Nếu có thể, bạn nên dùng loại công cụ có khả năng tự soi và phân tích pass/fail theo chuẩn IEC 61300-3-35.
Tĩnh điện: kẻ thù đáng gờm nhất của sợi quang
Tĩnh điện là kẻ thù vô hình. Mỗi khi đầu nối sợi quang ma sát (ví dụ khi chùi bằng giấy khô) sẽ sinh ra tĩnh điện. Lực hút tĩnh điện sẽ như một nam châm hút các mảnh bụi bám chặt vào bề mặt đầu nối sợi quang. Các mảnh bụi này sẽ cản trở tín hiệu truyền trong sợi quang và gây ra suy hao chèn. Qua kiểm chứng hiện tượng này bằng cách chùi đầu nối trong phòng thí nghiệm, có thể kết luận tĩnh điện được sinh ra bởi các nguyên nhân sau:
- Chùi đầu nối quang bằng giấy khô mà không có biện pháp loại bỏ tĩnh điện
- Chỉ vệ sinh bằng khí nén (khí nén chuyển động nhanh tạo ma sát khiến bề mặt phi kim loại bị nhiễm tĩnh điện)
- Cắm hoặc rút đầu nối ra khỏi khớp nối (ma sát sinh ra tĩnh điện)
- Tháo nắp che bụi của đầu nối hoặc khớp nối (ma sát sinh ra tĩnh điện)
- Kết nối các thiết bị đo kiểm (ma sát sinh ra tĩnh điện)
Vì các thành phần của hệ thống cáp sợi quang đều là phi kim loại (nhựa, gốm, thủy tinh...) nên không thể nối đất để triệt tiêu tĩnh điện. Tĩnh điện sẽ liên tục sinh ra và hút các hạt bụi vào đầu nối sợi quang, trừ khi đầu nối sợi quang được làm sạch một cách triệt để và đúng cách. Ngay cả khi đầu nối sợi quang đã được làm sạch, tĩnh điện vẫn có thể khiến bụi di chuyển từ xung quanh vào khu vực tiếp xúc của đầu nối sợi quang.
Vấn đề chỉ số khúc xạ
Phần lớn hậu quả của việc nhiễm bẩn đầu nối sợi quang là gây ra suy hao chèn. Ánh sáng bị chặn/hấp thụ làm suy hao tín hiệu truyền dẫn. Để hiểu rõ vấn đề, bạn cần biết ánh sáng truyền trong sợi quang có nhiều bước sóng khác nhau. Khi chỉ số khúc xạ của sợi quang thay đổi sẽ khiến một số bước sóng bị hấp thu và làm tín hiệu suy yếu đi, hay còn gọi là quang sai. Trong tình huống xấu nhất, chỉ số khúc xạ có thể làm thay đổi góc khúc xạ đủ để tín hiệu suy hao hoàn toàn.
Tín hiệu tần số càng cao thì càng dễ bị thay đổi góc khúc xạ. Vậy nguyên nhân khiến chỉ số khúc xạ thay đổi là gì? Thủ phạm chính là các vết bẩn ở bề mặt đầu nối sợi quang. Tất cả các loại nhiễm bẩn đều khiến chỉ số khúc xạ thay đổi. Bên cạnh bụi, các vết bẩn do chất lỏng cũng gây nhiễm bẩn không kém. Một bề mặt đầu nối sợi quang bẩn sẽ gây nhiễm bẩn cho bề mặt còn lại khi hai đầu được đấu nối với nhau. Nếu cắm một dây nhảy, máy đo công suất, nguồn phát hoặc các công cụ khác đã nhiễm bẩn vào một đầu nối sợi quang sạch, cả hai sẽ bị bẩn ngay tức khắc. Và cuối cùng, hệ thống mạng phải gánh hậu quả.
Vết bẩn mờ gây ra quang sai, khiến tín hiệu bị thay đổi thành các thành phần có tần số khác nhau.
Các vết bẩn che khuất (như bụi) sẽ che tín hiệu truyền đi trong sợi quang, gây ra suy hao
chèn. Còn ảnh hưởng của các vết bẩn mờ khó nhận biết hơn, vì một phần ánh sáng vẫn đi
qua được. Hình trên minh họa cho cả 2 trường hợp, một nhiễm bẩn bởi bụi, và còn lại là
nhiễm bẩn cho mồ hôi tay.
Vệ sinh ướt hay khô?
Vệ sinh khô theo cách truyền thống không phải là biện pháp vệ sinh lý tưởng đối với hệ thống mạng sợi quang tốc độ cao hiện nay. Như đã đề cập ở trên, vệ sinh bằng giấy khô sẽ khiến bề mặt đầu nối sợi quang bị nhiễm tĩnh điện và hút các hạt bụi vào đó. Ngoài ra, phương pháp này không đủ mạnh để vệ sinh một số vết mồ hôi hoặc mỡ bám trên đầu nối sợi quang.
Sử dụng dung môi IPA để vệ sinh cũng là một biện pháp kém hiệu quả. Một số kỹ thuật viên sử dụng dung môi IPA để vệ sinh đầu nối sợi quang, nhưng quên mất rằng mọi phân tử cồn đều hút ẩm, kể cả trong IPA. IPA có tính hút nước, luôn hút hơi ẩm từ môi trường xung quanh, điển hình là hơi ẩm trong các chai lọ đựng cồn mà kỹ thuật viên mang theo. Trong quá trình cồn bay hơi, hơi ẩm này đọng lại sẽ gây nhiễm bẩn cho đầu nối. Chưa kể, để bay hơi hết toàn bộ hơi ẩm đọng trên đầu nối này cần đến một lượng không khí khá lớn. Nhưng không khí lại có rất nhiều bụi, khiến nguy cơ bụi bám vào bề mặt đầu nối sợi quang càng tăng. Do đó, dù bạn đã làm sạch đầu nối sợi quang thật kỹ lưỡng nhưng với dung môi IPA, cồn và giấy lau kém chất lượng lại chính là vấn đề gây nhiễm bẩn trở lại.
Sử dụng khí nén để vệ sinh nghe có vẻ hiệu quả, nhưng bản chất của phương pháp này chỉ là đẩy bụi di chuyển vòng quanh và trên bề mặt của đầu nối sợi quang chứ không thổi bay hết chúng. Công cụ chùi khô có hiệu quả hơn, nhưng cần sử dụng kết hợp với phương pháp chùi ướt. Các vết bẩn khó vệ sinh như mỡ động vật chỉ có thể chùi sạch bằng cách sử dụng dung dịch có tính hòa tan.
Tóm lại, phương pháp vệ sinh hiệu quả nhất là kết hợp chùi ướt bề mặt đầu nối bằng dung dịch vệ sinh đặc biệt cho sợi quang, sau đó chùi khô. Dung dịch vệ sinh đặc biệt cho sợi quang phải bay hơi nhanh, không bắt lửa, có lực căng bề mặt thấp và khử được tĩnh điện. Đặc biệt, dung dịch này phải bay hơi thật nhanh để tránh hút hơi ẩm vào dung dịch, ngăn chặn việc nhiễm bẩn. Sử dụng dung dịch vệ sinh chuyên dụng kết hợp với giấy lau khô không sợi sẽ cho bạn kết quả tối ưu nhất.
Sau cùng, bạn cần nắm các quy tắc cơ bản sau để tránh gây nhiễm bẩn đầu nối sợi quang:
- Kết hợp hiệu quả giữa chùi khô và chùi ướt, giúp vệ sinh sạch vết bẩn và loại trừ được tĩnh điện
- Sử dụng dung dịch chuyên dụng để vết bẩn không bị sót lại và bay hơi nhanh hơn
- Chỉ sử dụng dung dịch vệ sinh chuyên dụng được đóng gói kín và đảm bảo, tốt nhất nên được chứa trong bình có chức năng bơm
- Sử dụng giấy lụa có tính thấm hút cao (không phải các loại giấy thông thường)
- Luôn vệ sinh cả hai bề mặt đầu nối sợi quang trước khi đấu nối.
- Vệ sinh dây nhảy quang ngay cả khi vừa bóc ra khỏi bao đựng. Bạn không thể chắc chắn đầu dây nhảy và cả nắp đậy đầu nối quang có được vệ sinh kỹ từ nhà máy hay không.
- Khi sử dụng que lau, một que chỉ sử dụng cho một khớp nối.
- Các công cụ lau đầu dạng nhấn giúp vệ sinh tốt các loại nhiễm bẩn phổ biến.
- Lau chùi công cụ giúp làm tăng hiệu suất của hệ thống cáp. Bạn nên thường xuyên vệ sinh dây đo, máy đo, nguồn phát và các công cụ khác.
Nguồn: tamnhinmang.vn
