Światło, które znamy najbardziej, to oczywiście światło, które widzimy gołym okiem.Nasze oczy są bardzo wrażliwe na światło fioletowe o długości fali 400 nm i światło czerwone o długości fali 700 nm.Jednak w przypadku światłowodów przenoszących włókna szklane wykorzystujemy światło w zakresie podczerwieni.Światła te mają dłuższe fale, mniej uszkadzają włókna optyczne i są niewidoczne gołym okiem.W tym artykule szczegółowo opiszemy długość fali światłowodu i wyjaśnimy, dlaczego warto wybrać tę długość.
Definicja długości fali
W rzeczywistości światło definiuje się na podstawie długości fali.Długość fali to liczba reprezentująca widmo światła.Częstotliwość lub kolor każdego światła ma powiązaną z nim długość fali.Długość fali i częstotliwość są ze sobą powiązane.Ogólnie rzecz biorąc, promieniowanie krótkofalowe identyfikuje się na podstawie długości fali, natomiast promieniowanie długofalowe na podstawie częstotliwości.
Typowe długości fal w światłowodach
Typowa długość fali wynosi zazwyczaj od 800 do 1600 nm, ale obecnie najczęściej stosowane długości fal w światłowodach to 850 nm, 1300 nm i 1550 nm.Światłowód wielomodowy nadaje się do długości fal 850 nm i 1300 nm, natomiast światłowód jednomodowy najlepiej nadaje się do długości fal 1310 nm i 1550 nm.Różnica pomiędzy długością fali 1300nm a 1310nm kryje się jedynie w zwyczajowej nazwie.Do propagacji światła w światłowodach wykorzystuje się także lasery i diody elektroluminescencyjne.Lasery są dłuższe niż urządzenia jednomodowe o długości fal 1310 nm lub 1550 nm, natomiast diody elektroluminescencyjne są stosowane w urządzeniach wielomodowych o długości fal 850 nm lub 1300 nm.
Dlaczego warto wybrać te długości fal?
Jak wspomniano wcześniej, najczęściej stosowane długości fal w światłowodach to 850nm, 1300nm i 1550nm.Ale dlaczego wybieramy te trzy długości fal światła?Dzieje się tak dlatego, że sygnały optyczne tych trzech długości fal mają najmniejsze straty podczas przesyłania w światłowodzie. Dlatego są one najbardziej odpowiednie jako dostępne źródła światła do transmisji w światłowodach. Straty w światłowodzie wynikają głównie z dwóch aspektów: utraty absorpcji i utrata rozpraszania. Strata absorpcji występuje głównie przy kilku określonych długościach fal, które nazywamy „pasmami wody”, głównie z powodu absorpcji śladowych kropelek wody w materiale szklanym.Rozpraszanie jest spowodowane głównie odbiciem atomów i cząsteczek na szkle.Rozpraszanie fal długich jest znacznie mniejsze, jest to główna funkcja długości fali.
Podsumowując
Po przeczytaniu tego artykułu możesz mieć podstawową wiedzę na temat długości fal stosowanych w światłowodach.Ponieważ utrata długości fali 850 nm, 1300 nm i 1550 nm jest stosunkowo niska, są one najlepszym wyborem do komunikacji światłowodowej.
Czas publikacji: 20 stycznia 2021 r 
