Знання, пов'язані з оптичним волокном

Оптичне волокно - це абревіатура оптичного волокна, його структура показана на малюнку: внутрішній шар - це серцевина, яка має високий показник заломлення і використовується для пропускання світла; середній шар є оболонкою, а показник заломлення низький, утворюючи стан повного відбиття з серцевиною; зовнішній шар — це захисний шар для захисту оптичного волокна.

Класифікація оптичного волокна:
Відповідно до кількості режимів передачі в оптичному волокні, оптичне волокно можна розділити наодномодове волокно (SMF)ібагатомодове волокно (MMF).

Довжина хвилі світла
Природа світла — це електромагнітні хвилі, а хвилі видимого світла — це дуже мала смуга в електромагнітному спектрі, а діапазон довжин хвиль — від 380 нм до 780 нм. Довжина хвилі оптичного волокна зв’язку становить від 800 нм до 1800 нм, що належить до інфрачервоного діапазону. Від 800 нм до 900 нм називається короткохвильовим, а від 1000 нм до 1800 нм — довгохвильовим. Але досі найбільш часто використовуваними довжинами хвиль в оптичних волокнах є 850 нм, 1310 нм і 1550 нм.

Три «вікна» оптоволоконного зв'язку
Короткохвильове вікно, довжина хвилі 850 нм
Довгохвильове вікно,довжини хвилі 1310 нм і 1550 нм
На довжині хвилі 850 нм втрати становлять близько 2 дБ/км; на довжині хвилі 1310 нм втрати становлять 0,35 дБ/км; на довжині хвилі 1550 нм втрати можуть бути зменшені до 0,20 дБ/км.

Втрата клітковини
Втрати оптичного волокна є важливим показником передачі оптичного волокна та мають вирішальний вплив на відстань передачі оптичного зв’язку. У зв'язку для вираження втрат оптичного волокна прийнято використовувати одиницю дБ.
Коефіцієнт втрат оптичного волокна: величина ослаблення потужності оптичного сигналу на кілометр оптичного волокна. Одиниця: дБ/км
У вікні 1310 нм коефіцієнт втрат волокна G.652 становить 0,3~0,4 дБ/км.
У вікні 1550 нм коефіцієнт втрат волокна G.652 становить 0,17~0,25 дБ/км.
Є багато причин, чому оптичне волокно послаблює оптичні сигнали. Основними з них є: ослаблення поглинання, включаючи поглинання домішок і власне поглинання; ослаблення розсіювання, включаючи лінійне розсіювання, нелінійне розсіювання та структурне неповне розсіювання; інше загасання, включаючи загасання мікрозгину тощо. Найважливішим є загасання, викликане поглинанням домішок.