pasma długości fal światłowodowych i okna transmisji optycznej
Ogólnie rzecz biorąc, światłowody ze szkła krzemowego mogą transmitować fale o długości od 250 nm do 2000 nm. Ale transmisja optyczna na duże odległości jest ograniczona do określonych zakresów długości fali ze względu na straty absorpcji i rozpraszania.
Słyszeliśmy o pasmach O, pasmach E, pasmach L itp. Te pasma optyczne są niczym innym jak zakresami długości fali transmisji światłowodów. Zobacz wyjaśnienie podane poniżej;
O - band Original band 1260nm - 1360nm 0,33dB / km
E - pasmo Rozszerzone pasmo 1360 nm - 1460 nm 0,19 dB / km
S - pasmo Krótka długość fali 1460 nm - 1530 nm 0,22 dB / km
Pasmo C Konwencjonalne 1530 nm - 1565 nm 0,20 dB / km
L - pasmo Długie 1565 nm - 1625 nm 0,23 dB / km
U-band Ultra-long 1625nm - 1675nm 0,28dB / km
Włókna klasy telekomunikacyjnej są wykonane ze szkła krzemionkowego. Gdy światło przechodzi przez włókno szklane krzemionkowe, ulega osłabieniu z powodu absorpcji materiału, rozpraszania, tłumienia falowodowych i nieszczelności. Ważne jest, aby szkło stało się czyste, aby zapewnić niską stratę transmisji.
Krótsze długości fal, takie jak 250 nm, stają się bardziej tłumione dzięki absorpcji i rozpraszaniu Rayleigha. Wyższe długości fal, takie jak powyżej 2000 nm, również ulegają osłabieniu z powodu pasm rezonansowych absorpcji podczerwieni w materiale. Absorpcja materiału jest spowodowana rezonansem mechanicznym w strukturze krystalicznej szkła krzemionkowego i pikami absorpcji wynikającymi z jonów metalu i OH w szkle.
Tłumienie zwykłego szkła, którego używamy do okien, jest rzędu 1000dB / km. To było w latach 60. XX wieku naukowcy zaczęli usuwać zanieczyszczenia ze szkła, aby było przydatne do transmisji światła. Naukowcom udało się opracować włókno szczytowe o niskiej zawartości wody, eliminując jony OH z materiału krzemionkowego, a także traktując je w środowisku deuteru, aby zabezpieczyć się przed możliwym wtargnięciem jonów OH w przyszłości.
Utrata absorpcji OH zachodzi w regionie 1380 nm. Wzrost tłumienia spowodowany absorpcją powyżej 1550 nm wynika z rezonansów atomowych. Dostępne są również włókna ultrafioletowe i podczerwone, ale generalnie nie są wykorzystywane do transmisji optycznej w linii telekomunikacyjnej.
Pasmo U lub Ultra długie pasmo jest używane do monitorowania i konserwacji systemu. Region 1550nm jest używany do transmisji DWDM. Wraz z postępem technologii światłowodowej pojawią się nowe okna transmisji. Niedawno pojawił się raport, że przyszłe okno transmisji będzie 1000 nm.