Giáo trình Thông tin Quang - Ngành CNKT Điện tử Viễn thông (Trình độ Trung cấp)

• Tác giả: Nguyễn Thanh Nhật Trường
• Trường học: Trường Cao Đẳng Kinh Tế Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điện tử - Viễn thông
• Đề tài: Thông tin quang
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về giáo trình thông tin quang ngành CNKT điện tử viễn thông

Giáo trình Thông tin quang thuộc chương trình đào tạo trung cấp ngành Công nghệ kỹ thuật điện tử - viễn thông. Tài liệu do Trường Cao đẳng Kinh tế Kỹ thuật TP.HCM biên soạn năm 2020. Chủ biên là Kỹ sư Nguyễn Thanh Nhật Trường, giảng viên Khoa Điện - Tự động hóa. Giáo trình bao gồm hai chương chính. Chương 1 trình bày tổng quan về kỹ thuật thông tin quang. Chương 2 đi sâu vào kiến thức về sợi quang. Nội dung được xây dựng theo đề cương chi tiết của Tổng cục Giáo dục nghề nghiệp. Mục tiêu trang bị kiến thức nền tảng cho học sinh, sinh viên về công nghệ truyền dẫn quang. Giáo trình phục vụ nhu cầu học tập, tham khảo và nghiên cứu trong lĩnh vực viễn thông. Đây là tài liệu quan trọng giúp người học hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống thông tin quang. Từ đó nắm bắt được ứng dụng thực tế trong ngành điện tử viễn thông hiện đại.

1.1. Mục tiêu đào tạo của môn học thông tin quang

Môn học Thông tin quang trang bị kiến thức nền tảng về kỹ thuật truyền dẫn ánh sáng trong sợi quang. Học viên được tiếp cận các nguyên lý vật lý cơ bản như phản xạ, khúc xạ, phản xạ toàn phần. Mục tiêu đào tạo bao gồm hiểu cấu tạo sợi quang, phân loại các loại sợi chiết suất bậc và chiết suất biến đổi. Người học nắm được các đặc tính truyền dẫn như suy hao, tán sắc và hiệu ứng phi tuyến. Môn học giúp học viên có khả năng phân tích đánh giá chất lượng hệ thống thông tin quang. Từ đó áp dụng kiến thức vào thực tế nghề nghiệp trong lĩnh vực viễn thông.

1.2. Cấu trúc nội dung giáo trình thông tin quang

Giáo trình được chia thành hai chương lớn với nội dung logic từ tổng quan đến chuyên sâu. Chương 1 giới thiệu lịch sử phát triển, sơ đồ khối cơ bản, ưu nhược điểm và ứng dụng của hệ thống thông tin quang. Chương này giúp người học có cái nhìn toàn cảnh về lĩnh vực. Chương 2 đi sâu vào sợi quang với các nội dung về ánh sáng, chiết suất, cấu tạo sợi quang, phân loại và đặc tính truyền dẫn. Phần hiệu ứng phi tuyến cũng được đề cập. Cấu trúc này đảm bảo người học tiếp cận từ lý thuyết cơ bản đến kiến thức nâng cao một cách hệ thống.

II. Phân tích nội dung kỹ thuật trong giáo trình thông tin quang

Nội dung kỹ thuật trong giáo trình Thông tin quang được trình bày bài bản và khoa học. Chương 1 cung cấp kiến thức tổng quan về hệ thống thông tin quang điển hình. Sơ đồ khối cơ bản giúp hình dung quy trình truyền tín hiệu. Chương 2 là phần trọng tâm với nội dung chuyên sâu. Các vấn đề cơ bản về ánh sáng như sóng điện từ, chiết suất khúc xạ được giải thích rõ ràng. Định luật Snell và hiện tượng phản xạ toàn phần là nền tảng quan trọng. Giáo trình mô tả chi tiết quá trình truyền ánh sáng trong sợi quang. Khẩu độ số NA xác định góc tiếp nhận ánh sáng của sợi quang. Các loại sợi quang được phân loại theo phân bố chiết suất. Đặc tính truyền dẫn bao gồm suy hao do hấp thụ, tán xạ tuyến tính và uốn cong. Tán sắc vật liệu, ống dẫn sóng và phân cực mode ảnh hưởng đến chất lượng truyền dẫn. Hiệu ứng phi tuyến như SPM, CPM và trộn bốn bước sóng cũng được phân tích kỹ lưỡng.

2.1. Nguyên lý truyền dẫn ánh sáng trong sợi quang

Ánh sáng truyền trong sợi quang dựa trên hiện tượng phản xạ toàn phần. Khi tia sáng đi từ môi trường chiết suất lớn sang môi trường chiết suất nhỏ, góc khúc xạ lớn hơn góc tới. Góc giới hạn θc là góc tới tại đó tia khúc xạ vuông góc với mặt phân cách. Khi góc tới vượt quá góc giới hạn, ánh sáng bị phản xạ hoàn toàn vào sợi quang. Khẩu độ số NA xác định góc tiếp nhận ánh sáng tối đa của sợi quang. Giá trị NA越大表示 sợi quang接收 ánh sáng的能力越强. Nguyên lý này là cơ sở để hiểu cách truyền dẫn tín hiệu quang trong hệ thống viễn thông.

2.2. Các loại sợi quang và đặc tính kỹ thuật

Giáo trình phân loại sợi quang thành hai loại chính dựa trên phân bố chiết suất. Sợi chiết suất bậc SI có chiết suất lõi và vỏ đồng nhất. Sợi chiết suất biến đổi GI có chiết suất giảm dần từ tâm ra vỏ. Sợi đơn mode truyền một mode ánh sáng, thích hợp cho khoảng cách xa. Sợi đa mode truyền nhiều mode, phù hợp với khoảng cách ngắn hơn. Đặc tính kỹ thuật quan trọng bao gồm suy hao và tán sắc. Suy hao do hấp thụ, tán xạ và uốn cong làm giảm công suất tín hiệu. Tán sắc vật liệu, ống dẫn sóng gây méo xung tín hiệu. Các hiệu ứng phi tuyến như SPM, CPM ảnh hưởng đến chất lượng truyền dẫn trong hệ thống WDM.

III. Phương pháp học tập và nghiên cứu giáo trình thông tin quang

Học tập giáo trình Thông tin quang đòi hỏi phương pháp tiếp cận khoa học. Người học cần nắm vững lý thuyết nền tảng trước khi đi vào nội dung chuyên sâu. Bắt đầu từ chương 1 để hiểu tổng quan về hệ thống thông tin quang. Lịch sử phát triển giúp nhận thức tầm quan trọng của công nghệ. Sơ đồ khối cơ bản cung cấp cái nhìn toàn cảnh về quy trình hoạt động. Chương 2 yêu cầu sự tập trung cao độ với các khái niệm vật lý. Định luật Snell, hiện tượng phản xạ toàn phần cần được hiểu kỹ. Cấu tạo và phân loại sợi quang là kiến thức cốt lõi. Kết hợp lý thuyết với thực hành là phương pháp hiệu quả. Thực nghiệm giúp củng cố kiến thức về đặc tính truyền dẫn. Nghiên cứu tài liệu tham khảo mở rộng hiểu biết về ứng dụng thực tế. Thảo luận nhóm và trao đổi với giảng viên giải đáp thắc mắc. Việc áp dụng kiến thức vào bài tập thực tế nâng cao kỹ năng nghề nghiệp.

3.1. Tiếp cận lý thuyết nền tảng về thông tin quang

Lý thuyết nền tảng là bước đầu tiên quan trọng khi học giáo trình Thông tin quang. Chương 1 cung cấp kiến thức tổng quan về hệ thống và ứng dụng. Người học cần hiểu rõ sóng điện từ và tính chất ánh sáng. Chiết suất khúc xạ là khái niệm then chốt quyết định hành vi truyền ánh sáng. Hiện tượng phản xạ toàn phần giải thích nguyên lý hoạt động của sợi quang. Sơ đồ mức năng lượng lượng tử giúp hiểu quá trình phát xạ ánh sáng. Quá trình bơm kích thích nguyên tử nhảy lên mức năng lượng cao hơn. Nắm vững lý thuyết này tạo nền tảng vững chắc để tiếp cận nội dung chuyên sâu về sợi quang và đặc tính truyền dẫn.

3.2. Thực hành và thí nghiệm về sợi quang

Thực hành là phương pháp hiệu quả để củng cố kiến thức lý thuyết về sợi quang. Thí nghiệm cho phép quan sát trực tiếp hiện tượng phản xạ toàn phần. Người học được tiếp cận với các loại sợi quang thực tế. Đo lường khẩu độ số NA giúp hiểu góc tiếp nhận ánh sáng của sợi quang. Thí nghiệm về suy hao và tán sắc đánh giá chất lượng truyền dẫn. Thực hành với thiết bị truyền dẫn quang nâng cao kỹ năng nghề nghiệp. Người học học cách lắp đặt, kiểm tra và bảo trì hệ thống quang. Kết quả thực hành giúp liên hệ lý thuyết với ứng dụng thực tế. Kinh nghiệm thực tế rất quan trọng cho công việc trong lĩnh vực viễn thông.

IV. Ứng dụng và triển vọng của thông tin quang trong viễn thông

Thông tin quang đóng vai trò then chốt trong ngành viễn thông hiện đại. Giáo trình giới thiệu ứng dụng trong viễn thông và dịch vụ tổng hợp. Hệ thống thông tin quang truyền tải dữ liệu tốc độ cao qua sợi quang. Công nghệ WDM cho phép truyền nhiều kênh trên cùng một sợi quang. Khoảng cách truyền dẫn có thể lên đến hàng trăm kilomet. Ứng dụng trong dịch vụ tổng hợp bao gồm truyền hình, internet và điện thoại. Mạng truy nhập quang FTTH kết nối trực tiếp đến người dùng cuối. Công nghệ quang hỗ trợ hạ tầng mạng 5G và IoT. Hiệu ứng phi tuyến cần được kiểm soát trong hệ thống tốc độ cao. SPM và CPM ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu trong hệ thống WDM. Hiệu ứng trộn bốn bước sóng gây xuyên kênh giữa các kênh. Xu hướng phát triển bao gồm sợi quang diện tích lõi lớn. Công nghệ mới giảm ảnh hưởng phi tuyến và cải thiện chất lượng truyền dẫn.

4.1. Ứng dụng hệ thống thông tin quang trong viễn thông hiện đại

Hệ thống thông tin quang là xương sống của mạng viễn thông hiện đại. Công nghệ sợi quang cho phép truyền dữ liệu tốc độ gigabit và terabit. Mạng lõi sử dụng sợi quang kết nối các thành phố và quốc gia. Công nghệ WDM tăng dung lượng truyền dẫn bằng cách sử dụng nhiều bước sóng. Mỗi kênh truyền trên một bước sóng riêng biệt. Mạng truy nhập quang FTTH cung cấp internet tốc độ cao đến hộ gia đình. Công nghệ GPON và EPON là giải pháp phổ biến. Hệ thống cáp quang biển kết nối các châu lục. Công nghệ khuếch đại quang EDFA kéo dài khoảng cách truyền dẫn. Thông tin quang đảm bảo hạ tầng cho xã hội số hiện đại.

4.2. Xu hướng phát triển công nghệ quang trong tương lai

Công nghệ quang đang phát triển mạnh mẽ với nhiều xu hướng mới. Sợi quang diện tích lõi hiệu dụng lớn giảm ảnh hưởng hiệu ứng phi tuyến. Công nghệ truyền dẫn không gian tự do FSO mở rộng ứng dụng quang. Mạng quang tích hợp SDN và NFV linh hoạt hơn. Công nghệ silicon photonics giảm chi phí sản xuất. Hệ thống truyền dẫn tốc độ 400G và 800G đang được triển khai. Công nghệ quang tử tích hợp trên chip tăng tính nhỏ gọn. Mạng quang lượng tử đảm bảo bảo mật thông tin tuyệt đối. Ứng dụng trong IoT và thành phố thông minh đòi hỏi hạ tầng quang mạnh mẽ. Công nghệ 6G sẽ sử dụng mạng quang làm backbone. Triển vọng phát triển rất lớn trong thập kỷ tới.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: THÔNG TIN QUANG NGÀNH: CNKT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2020 ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: THÔNG TIN QUANG NGÀNH: CNKT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP THÔNG TIN CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI Họ tên: Nguyễn Thanh Nhật Trường Học vị: Kỹ sư kỹ thuật điện tử viễn thông Đơn vị: Khoa Điện – Tự động hóa Email: [e-mail] TRƯỞNG KHOA TỔ TRƯỞNG CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐỀ TÀI HIỆU TRƯỞNG DUYỆT Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2020 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. LỜI GIỚI THIỆU Lĩnh vực Thông tin quang là một lĩnh vực quan trọng trong chuyên ngành đào tạo nghề ngành CNKT Điện tử - viễn thông. Đứng trước thực trạng đó, tác giả đã thấy tầm quan trọng là phải có giáo trình Thông tin quang để phục vụ cho mục đích tham khảo, tài liệu học tập và nghiên cứu của học sinh sinh viên. Ngoài ra giáo trình Thông tin quang này được viết theo đề cương chi tiết của môn học Thông tin quang trong chương khung của Tổng cục giáo dục nghề nghiệp. Lời đầu tiên cho tôi gửi lời cảm ơn đến ban lãnh đạo Khoa Điện – Tự động hóa, quý thầy cô trong tổ viễn thông và khoa đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành giáo trình này. Do thời gian hạn chế nên giáo trình không thể tránh khỏi sai sót, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô để giáo trình ngày càng hoàn thiện hơn. Xin cảm ơn! TPHCM, ngày 01 tháng 02 năm 2020 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Nguyễn Thanh Nhật Trường KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 1 MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU . 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG . Lịch sử phát triển hệ thống thông tin quang . Giới thiệu hệ thống thông tin quang điển hình . Sơ đồ khối cơ bản hệ thống thông tin quang . Ưu nhược điểm của hệ thống thông tin quang . Ứng dụng và xu thế phát triển . Ứng dụng trong viễn thông . Ứng dụng trong dịch vụ tổng hợp . 14 CHƯƠNG 2: SỢI QUANG . Một số vấn đề cơ bản về ánh sáng . Sóng điện từ . Chiết suất khúc xạ (Refractive index) . Phản xạ, khúc xạ, phản xạ toàn phần và định luật Snell . Mô tả quang hình quá trình truyền ánh sáng trong sợi quang . Cấu tạo cơ bản sợi quang . Khẩu độ số NA (Numerical Aperture) . Phân loại sợi quang . Sự phân bố chiết suất trong sợi quang . Sợi chiết suất bậc SI (Step-Index). Sợi chiết suất biến đổi GI (Graded-Index) . Các đặc tính truyền dẫn của sợi quang . Suy hao do hấp thụ . 34 KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 2 2. Suy hao do tán xạ tuyến tính . Suy hao do uốn cong . Suy hao và dải thông . Tán sắc vật liệu . Tán sắc ống dẫn sóng . Tán sắc phân cực mode . Mối quan hệ giữa tán sắc và dải thông. Các hiệu ứng phi tuyến . Một số loại sợi quang mới . Sản xuất sợi quang . Yêu cầu đối với sợi quang . Chế tạo sợi quang . Các biện pháp bảo vệ sợi quang . Cấu trúc cáp sợi quang . 58 CHƯƠNG 3: BỘ PHÁT QUANG . NGUYÊN LÝ CHUNG VỀ BIẾN ĐỔI QUANG ĐIỆN . Mức năng lượng (Energy Level) . Các nguyên lý biến đổi quang điện . Vùng năng lượng (Energy Band) . Nguồn quang bán dẫn (Semiconductor Light Source) . Cấu tạo và nguyên lý hoạt động: . Đặc tính P-I của LED . Đặc tính phổ của LED. Cấu trúc của LED. 85 KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 3 3. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Laser . Hốc cộng hưởng Fabry-Perot . Độ khuếch đại quang . Đặc tính phổ của Laser Fabry-Perot . Nhiễu trong Laser . Các đặc tính kỹ thuật của nguồn quang . Đặc tuyến P-I của nguồn quang . Hiệu suất ghép quang . Thời gian lên (rise time). Ảnh hưởng của nhiệt độ: . Các nguồn Laser bán dẫn đơn mode . Laser hồi tiếp phân bố DFB (Distributed Feedback Laser) . Laser phản xạ Bragg phân bố DBR (Distributed Bragg Reflector Laser) . Laser bán dẫn hốc cộng hưởng ghép (Coupled Cavity Semiconductor Laser) . Bộ phát quang . Sơ đồ khối bộ phát quang . Mạch phát điều biến cường độ trực tiếp . Bộ điều chế ngoài.105 CHƯƠNG 4: BỘ THU QUANG . Khái niệm cơ bản . Những thông số cơ bản của linh kiện tách sóng quang . Hiệu suất lượng tử (Quantum Efficiency) .116 KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 4 4. Sơ đồ khối bộ thu quang . Độ đáp ứng phần tử chuyển đổi quang - điện . Thời gian đáp ứng phần tử chuyển đổi quang - điện . Các linh kiện biến đổi quang - điện bán dẫn (Photodiode) . Đặc tính kỹ thuật của Photodiode . Hiệu suất lượng tử . Điện áp phân cực. Các bộ tiền khuếch đại . Bộ tiền khuếch đại trở kháng thấp . Bộ tiền khuếch đại trở kháng cao . Bộ tiền khuếch đại hồi tiếp . Nhiễu trong bộ thu quang . Tỉ số tín hiệu trên nhiễu . Công suất nhiễu tương đương . Các tham số trong bộ thu quang . Tỉ số lỗi bit . Mối quan hệ giữa BER và SNR . Độ nhạy của bộ thu . Mạch quyết định .136 KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 5 CHƯƠNG 5: MỘT SỐ CÔNG NGHỆ MỚI TRONG THÔNG TIN QUANG . Phân loại FTTX. Ưu nhược điểm mạng FTTX . Ứng dụng của FTTX . Nguyên lý ghép kênh theo bước sóng quang (WDM) . Sơ đồ khối tổng quát . Đặc điểm của hệ thống . Một số thành phần chính trong mạng WDM . Vấn đề thiết kế kỹ thuật trong mạng WDM. AON và PON . Các chuẩn trong mạng PON .160 TÀI LIỆU THAM KHẢO .163 PHỤ LỤC BẢNG .164 PHỤ LỤC HÌNH .165 KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 6 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC Tên môn học: Thông tin quang Mã môn học: MH2102128 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: - Vị trí: Môn học chuyên ngành, Học kỳ 3 - Tính chất: Môn học bắt buộc - Ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: có ý nghĩa quan trọng trong việc đóng góp cho lý thuyết chuyên môn, một nền tảng không thể thiếu của lĩnh vực viễn thông. Mục tiêu của môn học: - Về kiến thức: + Trình bày được cấu tạo và nguyên lý truyền ánh sáng trong sợi quang + Trình bày được các thành phần trong mạng thông tin quang thực tế hiện nay + Trình bày được cấu tạo - nguyên lý hoạt động của bộ thu phát quang, các thiết bị quang trong hệ thống thông tin quang + Trình bày được các kỹ thuật ghép kênh trong thông tin quang + Phân biệt được các loại và đầu nối sợi quang khác nhau + Phân biệt được các loại cáp quang khác nhau + Giải thích được các hiện tượng, các thông số ảnh hưởng đến việc truyền tín hiệu trong sợi quang - Về kỹ năng: + Tính toán được suy hao của sợi quang và các thông số đặc trưng của một hệ thống truyền dẫn quang - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Tích cực tham gia đầy đủ các buổi học + Thái độ học tập nghiêm túc, làm bài tập về nhà đầy đủ + Tham khảo thêm các tài liệu khác để hình thành tính tự học KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 7 Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật thông tin quang CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG GIỚI THIỆU Kỹ thuật thông tin quang ngày càng sử dụng rộng rãi trong viễn thông, truyền số liệu, truyền hình cáp, … Trong chương này chúng ta sẽ tìm hiểu sự ra đời và phát triển của thông tin quang, cấu trúc tổng quát của hệ thống thông tin quang, các ưu điểm và nhược điểm của cáp sợi quang, và các lĩnh vực ứng dụng công nghệ thông tin sợi quang. Lịch sử phát triển hệ thống thông tin quang Việc thông tin liên lạc bằng ánh sáng đã sớm xuất hiện trong sự phát triển loài người khi con người trước đó đã liên lạc với nhau bằng cách ra dấu (Hand signal). Liên lạc bằng cách ra dấu cũng là một dạng của thông tin quang: bởi vì không thể ra dấu trong bóng tối. Ban ngày, mặt trời là nguồn ánh sáng cho hệ thống này (hệ thống “Hand signal”). Thông tin được mang từ người gởi đến người nhận dựa vào sự bức xạ mặt trời. Mắt là thiết bị thu thông điệp này, và bộ não xử lý thông điệp này. Thông tin truyền theo kiểu này rất chậm, khoảng cách lan truyền có giới hạn, và lỗi rất lớn. Một hệ thống quang sau đó, có thể có đường truyền dài hơn, là tín hiệu khói (Smoke signal). Thông điệp được gởi đi bằng cách thay đổi dạng khói phát ra từ lửa. Mẫu khói này một lần nữa được mang đến phía thu bằng ánh sáng mặt trời. Hệ thống này đòi hỏi một phương pháp mã hóa phải được đặt ra, mà người gởi và người thu thông điệp phải được học nó. Điều này có thể có thể so sánh với hệ thống mã xung (pulse codes) sử dụng trong hệ thống số (digital system) hiện đại. Trải qua một thời gian dài từ khi con người sử dụng ánh sáng mặt trời và lửa để làm thông tin liên lạc đến nay lịch sử của thông tin quang đã qua những bước phát triển và hoàn thiện có thể tóm tắt bằng những mốc chính sau đây: - Năm 1775: Paul Revere đã sử dụng ánh sáng để báo hiệu quân đội Anh từ Boston sắp kéo tới. - Năm 1790: Claude Chappe, kỹ sư người Pháp, đã xây dựng một hệ thống điện báo quang (optical telegraph). Hệ thống này gồm một chuỗi các tháp với các đèn báo hiệu trên đó. Thời đó tin tức được truyền với tín hiệu này vượt chặng đường 200 Km trong vòng 15 phút. - Năm 1854: John Tyndall, nhà vật lý tự nhiên người Anh, đã thực hiện thành công một thí nghiệm đáng chú ý nhất là ánh sáng có thể truyền qua một môi trường điện môi trong KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 8 Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật thông tin quang suốt. - Năm 1870: cũng John Tyndall đã chứng minh được rằng ánh sáng có thể dẫn được theo một vòi nước uốn cong dựa vào nguyên lý phản xạ toàn phần.