fiberoptiska våglängdsband och optiska transmissionsfönster
Generellt sett kan silikabaserade glasoptiska fibrer sända 250nm till 2000nm våglängder. Men långväga optisk överföring är begränsad till specifika våglängdsområden på grund av absorptions- och spridningsförlusterna.
Vi har hört talas om O-band, E-band, L-band etc. Dessa optiska band är ingenting annat än överföringsvåglängden av optiska fibrer. Se förklaringen nedan;
O - band Originalband 1260nm - 1360nm 0.33dB / km
E-band Utökat band 1360nm - 1460nm 0.19dB / km
S-band Kort våglängd 1460nm - 1530nm 0.22dB / km
C - band Konventionell 1530nm - 1565nm 0.20dB / km
L - band Lång 1565nm - 1625nm 0.23dB / km
U - band Ultra lång 1625nm - 1675nm 0,28dB / km
Fibrer av telekommunikationskvalitet är gjorda av kiseldioxidglas. När ljuset rör sig genom kiselglasfiber blir det dämpat på grund av materialabsorption, spridning, vågledar dämpning och läckande lägen. Det är viktigt att glaset blir rent för överföring med lågt förlust.
Kortare våglängder som 250nm blir mer dämpade på grund av absorptionen och Rayleigh-spridningen. Högre våglängder som de som över 2000nm blir också dämpade på grund av infraröda resonansabsorptionsband i materialet. Materialabsorption orsakas av mekanisk resonans i kiselglasets kristallina struktur och genom absorptionstoppar som härrör från metall och OH-joner i glaset.
Dämpningen av ett gemensamt glas som vi använder för fönster är i storleksordningen 1000 dB / km. Det var på 1960-talet som forskare började ta bort orenheterna från glaset för att göra det användbart för ljusöverföring. Forskare lyckades utveckla lågvatten toppfiber genom att eliminera OH-joner från kiseldioxidmaterialet och även genom att behandla det i en Deuterium-miljö för att säkra från eventuella intrång av OH-joner i framtiden.
OH-absorptionsförlusten sker vid 1380 nm-regionen. Ökningen av dämpning på grund av absorption utöver 1550 nm beror på atomresonanser. Ultravioletta och infraröda fibrer är också tillgängliga men används inte generellt för optisk överföring i en telekommunikationsledning.
U-bandet eller Ultra-långbandet används för systemövervakning och underhåll. 1550nm-regionen används för DWDM-överföring. När fiberoptiktekniken går framåt kommer nya transmissionsfönster att dyka upp. Det var en ny rapport som 1000nm kommer att bli det framtida överföringsfönstret.