แสงที่เราคุ้นเคยมากที่สุดคือแสงที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ดวงตาของเราไวต่อแสงสีม่วงที่มีความยาวคลื่น 400 นาโนเมตรมาก ถึงแสงสีแดงที่มีความยาวคลื่น 700 นาโนเมตร แต่สำหรับเส้นใยแก้วนำแสงที่ส่งผ่านเส้นใยแก้ว เราใช้แสงในช่วงอินฟราเรด แสงเหล่านี้มีความยาวคลื่นที่ยาวกว่า ทำลายเส้นใยแก้วนำแสงได้น้อยกว่า และมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า บทความนี้จะอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับความยาวคลื่นของเส้นใยแก้วนำแสงและเหตุผลที่คุณควรเลือกความยาวคลื่นเหล่านี้
ความหมายของความยาวคลื่น
ในความเป็นจริง แสงถูกกำหนดโดยความยาวคลื่น ความยาวคลื่นคือตัวเลขที่แสดงถึงสเปกตรัมของแสง ความถี่หรือสีของแสงแต่ละสีจะมีความยาวคลื่นที่สัมพันธ์กับแสงนั้น ความยาวคลื่นและความถี่มีความเกี่ยวข้องกัน โดยทั่วไปแล้ว รังสีคลื่นสั้นจะระบุด้วยความยาวคลื่น ในขณะที่รังสีคลื่นยาวจะระบุด้วยความถี่
ความยาวคลื่นทั่วไปในเส้นใยแก้วนำแสง
ความยาวคลื่นทั่วไปคือ 800 ถึง 1600 นาโนเมตร แต่ในขณะนี้ ความยาวคลื่นที่ใช้กันทั่วไปในใยแก้วนำแสงคือ 850 นาโนเมตร 1300 นาโนเมตร และ 1550 นาโนเมตร ใยแก้วนำแสงแบบหลายโหมดเหมาะสำหรับความยาวคลื่น 850 นาโนเมตรและ 1300 นาโนเมตร ในขณะที่ใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดียวเหมาะสำหรับความยาวคลื่น 1310 นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตร ความแตกต่างระหว่างความยาวคลื่น 1300 นาโนเมตรและ 1310 นาโนเมตรอยู่ที่ชื่อเรียกทั่วไปเท่านั้น เลเซอร์และไดโอดเปล่งแสงยังใช้สำหรับการแพร่กระจายแสงในใยแก้วนำแสง เลเซอร์มีความยาวมากกว่าอุปกรณ์โหมดเดียวที่มีความยาวคลื่น 1310 นาโนเมตรหรือ 1550 นาโนเมตร ในขณะที่ไดโอดเปล่งแสงใช้สำหรับอุปกรณ์แบบหลายโหมดที่มีความยาวคลื่น 850 นาโนเมตรหรือ 1300 นาโนเมตร
เหตุใดจึงควรเลือกความยาวคลื่นเหล่านี้?
ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ความยาวคลื่นที่ใช้กันทั่วไปในใยแก้วนำแสงคือ 850nm, 1300nm และ 1550nm แต่ทำไมเราจึงเลือกความยาวคลื่นแสงทั้งสามนี้? ก็เพราะว่าสัญญาณแสงของความยาวคลื่นทั้งสามนี้มีการสูญเสียน้อยที่สุดเมื่อส่งผ่านใยแก้วนำแสง ดังนั้นจึงเหมาะสมที่สุดที่จะใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่มีอยู่ในการส่งผ่านใยแก้วนำแสง การสูญเสียของใยแก้วนำแสงส่วนใหญ่เกิดจากสองประการ: การสูญเสียการดูดซับและการสูญเสียการกระเจิง การสูญเสียการดูดซับส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ความยาวคลื่นเฉพาะไม่กี่ช่วงที่เราเรียกว่า "แถบน้ำ" ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากการดูดซับหยดน้ำที่เป็นรอยในวัสดุแก้ว การกระเจิงส่วนใหญ่เกิดจากการสะท้อนกลับของอะตอมและโมเลกุลบนกระจก การกระเจิงคลื่นยาวมีขนาดเล็กกว่ามาก นี่คือหน้าที่หลักของความยาวคลื่น
สรุปแล้ว
หลังจากอ่านบทความนี้แล้ว คุณอาจมีความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับความยาวคลื่นที่ใช้ในสายใยแก้วนำแสง เนื่องจากการสูญเสียความยาวคลื่นของสายใยแก้วนำแสงขนาด 850 นาโนเมตร 1300 นาโนเมตร และ 1550 นาโนเมตรนั้นค่อนข้างต่ำ จึงถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการสื่อสารผ่านสายใยแก้วนำแสง
เวลาโพสต์ : 20 ม.ค. 2564