Az általunk leginkább ismert fény természetesen az a fény, amelyet szabad szemmel is láthatunk. Szemünk nagyon érzékeny a 400 nm hullámhosszú lila fényre a 700 nm-es vörös fényre. Az üvegszálakat hordozó optikai szálak esetében azonban az infravörös tartományban használjuk a fényt. Ezek a fények hosszabb hullámhosszúak, kevésbé károsítják az optikai szálakat, és szabad szemmel láthatatlanok. Ez a cikk részletes leírást ad az optikai szál hullámhosszáról, és arról, hogy miért érdemes ezeket a hullámhosszakat választani.
A hullámhossz definíciója
Valójában a fényt a hullámhossza határozza meg. A hullámhossz a fény spektrumát reprezentáló szám. Minden egyes fény frekvenciájához vagy színéhez tartozik egy hullámhossz. A hullámhossz és a frekvencia összefügg. Általánosságban elmondható, hogy a rövidhullámú sugárzást a hullámhossza, míg a hosszúhullámú sugárzást a frekvenciája alapján azonosítjuk.
Az optikai szálak közös hullámhosszai
A tipikus hullámhossz általában 800-1600 nm, de jelenleg az optikai szálakban leggyakrabban használt hullámhosszok a 850 nm, 1300 nm és 1550 nm. A többmódusú szál 850 nm és 1300 nm hullámhosszhoz alkalmas, míg az egymódusú optikai szál 1310 és 1550 nm hullámhosszokhoz a legjobb. Az 1300 nm és az 1310 nm hullámhossz közötti különbség csak a megszokott elnevezésben található. A lézereket és a fénykibocsátó diódákat az optikai szálakban történő fényterjesztésre is használják. A lézerek hosszabbak, mint az 1310 nm vagy 1550 nm hullámhosszú egymódusú eszközök, míg a fénykibocsátó diódákat a 850 nm vagy 1300 nm hullámhosszú multimódusú eszközökhöz használják.
Miért érdemes ezeket a hullámhosszakat választani?
Mint korábban említettük, az optikai szálak leggyakrabban használt hullámhosszai a 850 nm, 1300 nm és 1550 nm. De miért választjuk ezt a három hullámhosszú fényt? Ennek oka, hogy ennek a három hullámhossznak az optikai jelei a legkisebb veszteséggel járnak, ha az optikai szálban továbbítják. Ezért ezek a legalkalmasabbak rendelkezésre álló fényforrásként az optikai szálakban történő átvitelhez. Az üvegszál vesztesége alapvetően két tényezőből adódik: abszorpciós veszteség, ill. szórási veszteség. Az abszorpciós veszteség főként néhány meghatározott hullámhosszon jelentkezik, amelyeket „vízsávoknak” nevezünk, főként a nyomokban lévő vízcseppek abszorpciója miatt. az üveg anyagában. A szóródást főként az üvegen lévő atomok és molekulák visszapattanása okozza. A hosszúhullámú szórás sokkal kisebb, ez a hullámhossz fő funkciója.
Befejezésül
A cikk elolvasása után alapvető ismereteket szerezhet az optikai szálakban használt hullámhosszokról. Mivel a 850 nm-es, 1300 nm-es és 1550 nm-es hullámhossz-veszteség viszonylag alacsony, ezek a legjobb választás az optikai szálas kommunikációhoz.
Feladás időpontja: 2021. január 20 
