Знания в области оптического волокна

Оптическое волокно — это аббревиатура оптического волокна, а его структура показана на рисунке: внутренний слой — это сердцевина, имеющая высокий показатель преломления и служащая для передачи света; средний слой представляет собой оболочку, а показатель преломления низкий, образуя с сердцевиной состояние полного отражения; Самый внешний слой представляет собой защитный слой для защиты оптического волокна.

Классификация оптического волокна:
По количеству режимов передачи в оптическом волокне оптическое волокно можно разделить наодномодовое волокно (SMF)имногомодовое волокно (MMF).

Длина волны света
Природа света – это электромагнитные волны, а волны видимого света представляют собой очень небольшую полосу электромагнитного спектра, а диапазон длин волн составляет от 380 до 780 нм. Длина волны оптоволоконной связи составляет от 800 до 1800 нм и относится к инфракрасному диапазону. Длина волны от 800 до 900 нм называется коротковолновой, а от 1000 до 1800 нм — длинноволновой. Но до сих пор наиболее часто используемые длины волн в оптических волокнах составляют 850 нм, 1310 нм и 1550 нм.

Три «окна» оптоволоконной связи
Коротковолновое окно, длина волны 850 нм.
Длинноволновое окно,длины волн 1310 нм и 1550 нм
На длине волны 850 нм потери составляют около 2 дБ/км; на длине волны 1310 нм потери составляют 0,35 дБ/км; на длине волны 1550 нм потери можно снизить до 0,20 дБ/км.

Потеря волокна
Потери в оптическом волокне являются важным показателем передачи по оптоволоконному кабелю и оказывают решающее влияние на дальность передачи оптоволоконной связи. В связи принято использовать единицу дБ для выражения потерь в оптическом волокне.
Коэффициент потерь оптического волокна: значение затухания мощности оптического сигнала на километр оптического волокна. Единица: дБ/км
В окне 1310 нм коэффициент потерь волокна G.652 составляет 0,3–0,4 дБ/км.
В окне 1550 нм коэффициент потерь волокна G.652 составляет 0,17–0,25 дБ/км.
Существует множество причин, по которым оптическое волокно ослабляет оптические сигналы. Основными из них являются: затухание поглощения, включая примесное поглощение и собственное поглощение; ослабление рассеяния, включая линейное рассеяние, нелинейное рассеяние и структурное неполное рассеяние; другие затухания, в том числе затухания при микроизгибах и т. д. Наиболее важным из них является затухание, вызванное поглощением примесей.