SỢI DẪN QUANG – SỢI DÂY THẦN KINH CỦA THÔNG TIN HIỆN ĐẠI
Một trong những kỳ tích của khoa học hiện đại là làm cho ánh sáng có thể truyền đi tin tức như dòng điện. Loại dây dẫn này không làm bằng dây dẫn kim loại mà là một loại sợi thuỷ tinh đặc biệt, người ta gọi đó là sợi dân quang, hay còn gọi là sợi quang.
Vào năm 1870 nhà vật lý học người Anh là Tyndall đã làm một thí nghiệm lý thú: Từ mặt bên của bình đựng nước bằng thuỷ tinh cho một dòng nước chảy tự do từ lỗ nhỏ. Ông cho một chùm tia sáng hẹp hướng vào nước từ chỗ dòng nước chảy. Tyndall nhận thấy chùm tia sáng không xuyên qua dòng nước theo đường xiên để vào không khí mà truyền theo một đường cong theo dòng nước. Đó là do hiện tượng phản xạ toàn phần gây ra.
Sợi dẫn quang được chế tạo theo đúng nguyên lý đó. Nguyên liệu chính để chế tạo là thuỷ tinh thạch anh rẻ tiền. Các nhà khoa học đã dùng thạch anh kéo thành sợi mảnh có đường kính từ vài micromet đến mấy chục miclomet, sau đó bọc sợi bằng một vật liệu có chiết suất nhỏ. Chỉ cần cho chùm tia sáng đi vào sợi với góc độ và điều kiện nào đó thì chùm tia sẽ truyền trong sợi dẫn quang từ đầu này đến đầu kia cho dù dây dẫn tạo thành đường ngoằn ngoèo. Các nhà khoa học đã dùng sợi dây dẫn quang đặc biệt này vào mục đích truyền tin. Mỗi sợi quang chỉ truyền một điểm sáng nhỏ. Nết đem nhiều sợi dẫn quang nhỏ bện thành một chùm, ta sẽ có cáp dẫn quang, hai đầu của một sợi dẫn quang nhỏ đối ứng với nhau. Dùng cáp dẫn quang thay dây điện truyền thông tin có nhiều điểm ưu việt. Nếu dùng cáp dẫn quang có 20 sợi dẫn quang mỗi ngày có thể thông thoại 6- 7 vạn người, còn nếu dùng cáp đồng bọc chì gồm 1800 sợi đồng (cáp to bằng miệng bát) mỗi ngày chỉ thông thoại được mấy nghìn lượt người. Dùng cáp dẫn quang không chỉ nhẹ, giá thành hạ, lắp đặt tiện lợi mà còn có dung lượng lớn, có độ ổn định, tin cậy, có độ bảo mật cao. Vì vậy cáp sợi dẫn quang đã có nhiều ứng dụng như thay sợi đồng trong truyền tin, truyền hình, trong giao thông, quân sự, trong y học,...Cáp sợi quang đúng là sợi dây thần kinh trong thông tin hiện đại.
