pásma optických vlnových délek a okna optického přenosu
Obecně řečeno, skleněná optická vlákna na bázi oxidu křemičitého mohou přenášet vlnové délky 250 nm až 2000 nm. Optický přenos na velké vzdálenosti je však omezen na specifické rozsahy vlnových délek v důsledku absorpčních a rozptylových ztrát.
Slyšeli jsme o O-pásmech, E-pásmech, L-pásmech atd. Tyto optické pásy nejsou ničím jiným než vlnovými rozsahy optických vláken. Viz níže uvedené vysvětlení;
O - kapela Original band 1260nm - 1360nm 0,33dB / km
E - pásmo Rozšířené pásmo 1360nm - 1460nm 0,19dB / km
S - pásmo Krátká vlnová délka 1460nm - 1530nm 0,22dB / km
C - pásmo Konvenční 1530nm - 1565nm 0,20dB / km
L - pásmo Long 1565nm - 1625nm 0.23dB / km
U-band Ultra-dlouhý 1625nm - 1675nm 0,28dB / km
Telekomunikační vlákna jsou vyrobena z křemenného skla. Při průchodu světla skrz vlákno z oxidu křemičitého dochází k jeho zeslabení vlivem absorpce materiálu, rozptylu, útlumu vlnovodu a únikových režimů. Je důležité, aby se sklo stalo čistým pro nízký přenos ztrát.
Kratší vlnové délky, jako je 250nm, jsou více zeslabeny v důsledku absorpce a Rayleighova rozptylu. Vyšší vlnové délky, jako jsou ty nad 2000 nm, jsou také zeslabeny v důsledku infračervených rezonančních absorpčních pásů uvnitř materiálu. Absorpce materiálu je způsobena mechanickou rezonancí v krystalické struktuře křemičitého skla a absorpčními píky vznikajícími z kovových a OH iontů ve skle.
Útlum běžného skla, který používáme pro okna, je řádově 1000dB / km. Bylo to v šedesátých letech, kdy vědci začali odstraňovat nečistoty ze skla, aby byl užitečný pro přenos světla. Vědci byli úspěšní vyvinout nízké vodní špičkové vlákno tím, že odstraní OH ionty od materiálu křemene a také tím, že zpracovává to v Deuterium prostředí zajistit od možného pronikání OH ionty v budoucnosti.
OH absorpční ztráty se dějí v oblasti 1380 nm. Zvýšení útlumu vlivem absorpce nad 1550 nm je způsobeno atomovými rezonancemi. Ultrafialová a infračervená vlákna jsou také dostupná, ale obecně se nepoužívají pro optický přenos v telekomunikační lince.
Pásmo U nebo Ultra dlouhé pásmo se používá pro monitorování a údržbu systému. Pro přenos DWDM se používá oblast 1550 nm. Jak postupuje technologie optických vláken, objeví se nová okna přenosu. Nedávná zpráva uvádí, že 1000nm bude budoucím přenosovým oknem.
