Wiedza dotycząca światłowodów

Światłowód to skrót od światłowodu, a jego strukturę pokazano na rysunku: warstwa wewnętrzna to rdzeń, który ma wysoki współczynnik załamania i służy do przesyłania światła; warstwa środkowa to płaszcz, a współczynnik załamania światła jest niski, tworząc z rdzeniem warunki całkowitego odbicia; najbardziej zewnętrzna warstwa jest warstwą ochronną chroniącą światłowód.

Klasyfikacja światłowodu:
W zależności od liczby trybów transmisji w światłowodzie światłowód można podzielić naświatłowód jednomodowy (SMF)orazświatłowód wielomodowy (MMF).

Długość fali światła
Naturą światła są fale elektromagnetyczne, a widzialne fale świetlne są bardzo małym pasmem w widmie elektromagnetycznym, a jego zakres długości fal wynosi od 380 nm do 780 nm. Długość fali komunikacji światłowodowej wynosi od 800nm ​​do 1800nm, co należy do pasma podczerwieni. 800nm ​​do 900nm nazywa się krótką długością fali, a 1000nm do 1800nm ​​nazywa się długą falą. Jednak do tej pory najczęściej używanymi długościami fal w światłowodach są 850nm, 1310nm i 1550nm.

Trzy „okna” komunikacji światłowodowej
Okno krótkiej długości fali, długość fali wynosi 850nm
Okno o długiej długości fali,długości fal to 1310nm i 1550nm
Przy długości fali 850 nm straty wynoszą około 2 dB/km; przy długości fali 1310nm strata wynosi 0,35dB/km; przy długości fali 1550 nm straty można zmniejszyć do 0,20 dB/km.

Utrata włókien
Utrata światłowodu jest ważnym wskaźnikiem transmisji światłowodowej i ma decydujący wpływ na odległość transmisji w komunikacji światłowodowej. W komunikacji zwyczajowo używa się jednostki dB do wyrażenia utraty światłowodu.
Współczynnik strat światłowodu: wartość tłumienia mocy sygnału optycznego na kilometr światłowodu. Jednostka: dB/km
W oknie 1310nm współczynnik stratności światłowodu G.652 wynosi 0,3~0,4dB/km
W oknie 1550nm współczynnik stratności światłowodu G.652 wynosi 0,17~0,25dB/km
Istnieje wiele powodów, dla których światłowód tłumi sygnały optyczne. Główne z nich to: tłumienie absorpcji, w tym absorpcja zanieczyszczeń i absorpcja samoistna; tłumienie rozpraszania, w tym rozpraszanie liniowe, rozpraszanie nieliniowe i strukturalne niepełne rozpraszanie; inne tłumienie, w tym tłumienie mikrozgięć itp. Najważniejszym z nich jest tłumienie spowodowane absorpcją zanieczyszczeń.