Jaká je vlnová délka optického vlákna?

Nov 11, 2020 Zanechat vzkaz

Definice vlnové délky

Ve skutečnosti je světlo definováno jeho vlnovou délkou. Vlnová délka je číslo představující spektrum světla. Frekvence nebo barva každého světla má vlnovou délku s ním spojenou. Vlnová délka a frekvence jsou příbuzné. Obecně řečeno, krátkovlnné záření je identifikováno svou vlnovou délkou, zatímco dlouhovlnné záření je identifikováno jeho frekvencí.

Běžné vlnové délky v optických vláknech

Typická vlnová délka je obecně 800 až 1600nm, ale od nynějška jsou nejčastěji používané vlnové délky v optických vláknech 850nm, 1300nm a 1550nm. Vícevidové vlákno je vhodné pro vlnové délky 850nm a 1300nm, zatímco jednorežimové vlákno se nejlépe používá pro vlnové délky 1310nm a 1550nm. Rozdíl mezi vlnovou délkou 1300nm a 1310nm je pouze v obvyklém názvu. Lasery a diody vyzařující světlo se také používají pro šíření světla v optických vláknech. Laser je delší než jednorežimové zařízení s vlnovou délkou 1310nm nebo 1550nm, zatímco světelná dioda se používá pro multimode zařízení s vlnovou délkou 850nm nebo 1300nm.


Proč si vybrat tyto vlnové délky?

Jak již bylo zmíněno dříve, nejčastěji používané vlnové délky v optických vláknech jsou 850nm, 1300nm a 1550nm. Ale proč si vybíráme tyto tři vlnové délky světla? Je to proto, že optické signály těchto tří vlnových délk mají nejmenší ztrátu při přenosu v optickém vlákně. Proto jsou nejvhodnější jako dostupné světelné zdroje pro přenos v optických vláknech. Ztráta skleněných vláken pochází především ze dvou hledisek: absorpční ztráty a ztráta rozptylu. Absorpční ztráta se vyskytuje hlavně při několika specifických vlnových délkách, které nazýváme "vodní pásy", zejména kvůli absorpci kapiček stopové vody ve skleněném materiálu. Rozptyl je způsoben především odrazem atomů a molekul na skle.

Rozptyl dlouhých vln je mnohem menší, což je hlavní účinek vlnové délky. Z níže uvedené tabulky můžeme jasně vidět tři oblasti s nízkou absorpcí a křivku, kde se rozptyl snižuje s tím, jak se zvětšuje délka vlnové délky. Jak můžete vidět, v těchto třech oblastech vlnové délky je absorpce téměř nulová.

Závěr

Vzhledem k tomu, že ztráta vlnové délky 850nm, 1300nm a 1550nm je poměrně nízká, jsou tou nejlepší volbou pro komunikaci optickými vlákny.