Das uns am besten bekannte Licht ist natürlich das Licht, das wir mit bloßem Auge sehen können. Unsere Augen reagieren sehr empfindlich auf violettes Licht mit einer Wellenlänge von 400 nm bis hin zu rotem Licht mit 700 nm. Für Glasfasern verwenden wir jedoch Licht im Infrarotbereich. Diese Lichter haben längere Wellenlängen, schädigen die Glasfasern weniger und sind für das bloße Auge unsichtbar. In diesem Artikel erhalten Sie eine detaillierte Beschreibung der Wellenlänge der Glasfaser und erfahren, warum Sie diese Wellenlängen wählen sollten.
Definition der Wellenlänge
Tatsächlich wird Licht durch seine Wellenlänge definiert. Die Wellenlänge ist eine Zahl, die das Lichtspektrum darstellt. Die Frequenz oder Farbe jedes Lichts ist mit einer Wellenlänge verknüpft. Wellenlänge und Frequenz hängen zusammen. Kurzwellige Strahlung wird im Allgemeinen durch ihre Wellenlänge identifiziert, während langwellige Strahlung durch ihre Frequenz identifiziert wird.
Gängige Wellenlängen in Glasfasern
Die typische Wellenlänge beträgt im Allgemeinen 800 bis 1600 nm, aber derzeit sind die am häufigsten verwendeten Wellenlängen in Glasfasern 850 nm, 1300 nm und 1550 nm. Multimode-Fasern eignen sich für Wellenlängen von 850 nm und 1300 nm, während Singlemode-Fasern am besten für Wellenlängen von 1310 nm und 1550 nm verwendet werden. Der Unterschied zwischen der Wellenlänge von 1300 nm und 1310 nm besteht nur im üblichen Namen. Laser und Leuchtdioden werden auch zur Lichtausbreitung in Glasfasern verwendet. Laser sind länger als Singlemode-Geräte mit Wellenlängen von 1310 nm oder 1550 nm, während Leuchtdioden für Multimode-Geräte mit Wellenlängen von 850 nm oder 1300 nm verwendet werden.
Warum diese Wellenlängen wählen?
Wie bereits erwähnt, sind die am häufigsten verwendeten Wellenlängen in Glasfasern 850 nm, 1300 nm und 1550 nm. Aber warum wählen wir diese drei Lichtwellenlängen? Das liegt daran, dass die optischen Signale dieser drei Wellenlängen bei der Übertragung in Glasfasern den geringsten Verlust aufweisen. Daher eignen sie sich am besten als verfügbare Lichtquellen für die Übertragung in Glasfasern. Der Verlust von Glasfasern hat hauptsächlich zwei Ursachen: Absorptionsverlust und Streuverlust. Absorptionsverlust tritt hauptsächlich bei einigen spezifischen Wellenlängen auf, die wir „Wasserbänder“ nennen, hauptsächlich aufgrund der Absorption von Spuren von Wassertröpfchen im Glasmaterial. Die Streuung wird hauptsächlich durch den Rückprall von Atomen und Molekülen auf dem Glas verursacht. Die Streuung bei langen Wellen ist viel geringer, dies ist die Hauptfunktion der Wellenlänge.
Abschließend
Nach dem Lesen dieses Artikels verfügen Sie möglicherweise über ein grundlegendes Verständnis der in Glasfasern verwendeten Wellenlängen. Da der Wellenlängenverlust bei 850 nm, 1300 nm und 1550 nm relativ gering ist, sind sie die beste Wahl für die Glasfaserkommunikation.
Veröffentlichungszeit: 20. Januar 2021