Ποιο είναι το μήκος κύματος μιας οπτικής ίνας;

Nov 11, 2020 Αφήστε ένα μήνυμα

Ορισμός του μήκους κύματος

Στην πραγματικότητα, το φως ορίζεται από το μήκος κύματος του. Το μήκος κύματος είναι ένας αριθμός που αντιπροσωπεύει το φάσμα του φωτός. Η συχνότητα, ή το χρώμα, κάθε φωτός έχει ένα μήκος κύματος που συνδέεται με αυτό. Το μήκος κύματος και η συχνότητα σχετίζονται. Σε γενικές γραμμές, η ακτινοβολία μικρών κυμάτων προσδιορίζεται από το μήκος κύματος της, ενώ η ακτινοβολία μεγάλων κυμάτων προσδιορίζεται από τη συχνότητά της.

Κοινά μήκη κύματος σε οπτικές ίνες

Το τυπικό μήκος κύματος είναι γενικά 800 έως 1600nm, αλλά από τώρα, τα συνηθέστερα χρησιμοποιούμενα μήκη κύματος στις οπτικές ίνες είναι 850nm, 1300nm και 1550nm. Η πολυμόχητη ίνα είναι κατάλληλη για τα μήκη κύματος 850nm και 1300nm, ενώ η ενιαία ίνα τρόπου χρησιμοποιείται καλύτερα για τα μήκη κύματος 1310nm και 1550nm. Η διαφορά μεταξύ του μήκους κύματος των 1300nm και 1310nm είναι μόνο στο συνηθισμένο όνομα. Τα λέιζερ και οι δίοδοι εκπομπής φωτός χρησιμοποιούνται επίσης για τη διάδοση του φωτός στις οπτικές ίνες. Το λέιζερ είναι μακρύτερο από μια συσκευή ενιαίας λειτουργίας με μήκος κύματος 1310nm ή 1550nm, ενώ μια δίοδος εκπομπής φωτός χρησιμοποιείται για μια συσκευή πολλαπλών λειτουργιών με μήκος κύματος 850nm ή 1300nm.


Γιατί να επιλέξετε αυτά τα μήκη κύματος;

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα συνηθέστερα χρησιμοποιούμενα μήκη κύματος στις οπτικές ίνες είναι 850nm, 1300nm και 1550nm. Αλλά γιατί επιλέγουμε αυτά τα τρία μήκη κύματος φωτός; Είναι επειδή τα οπτικά σήματα αυτών των τριών μήκους κύματος έχουν τη μικρότερη απώλεια όταν μεταδίδονται στην οπτική ίνα. Ως εκ τούτου, είναι πιο κατάλληλο ως διαθέσιμες πηγές φωτός για μετάδοση σε οπτικές ίνες. Η απώλεια της ίνας γυαλιού προέρχεται κυρίως από δύο πτυχές: απώλεια απορρόφησης και απώλεια διασποράς. Η απώλεια απορρόφησης εμφανίζεται κυρίως σε μερικά συγκεκριμένα μήκη κύματος που αποκαλούμε «ζώνες νερού», κυρίως λόγω της απορρόφησης των σταγονιδίων νερού ιχνών στο υλικό γυαλιού. Η διασπορά προκαλείται κυρίως από την αναπήδηση των ατόμων και των μορίων στο γυαλί.

Η διασπορά των μακών κυμάτων είναι πολύ μικρότερη, η οποία είναι η κύρια επίδραση του μήκους κύματος. Από τον παρακάτω πίνακα, μπορούμε να δούμε καθαρά τρεις περιοχές χαμηλής απορρόφησης και μια καμπύλη όπου η διασπορά μειώνεται καθώς αυξάνεται το μήκος κύματος. Όπως μπορείτε να δείτε, σε αυτές τις τρεις περιοχές μήκους κύματος, η απορρόφηση είναι σχεδόν μηδενική.

Συμπέρασμα

Επειδή η απώλεια μήκους κύματος 850nm, 1300nm και 1550nm είναι σχετικά χαμηλή, είναι η καλύτερη επιλογή για την οπτική επικοινωνία ινών.