Optička vlakna je prepuna žargona, ali je važno razumjeti je. Jedan od zbunjujućih izraza za mnoge je&"talasna dužina"." Zvuči vrlo naučno, ali to je jednostavno termin koji se koristi za definiranje onoga što mislimo kao boju svjetlosti.
Svjetlost je dio GG; elektromagnetski spektar GG; to također uključuje rendgenske zrake, ultraljubičasto zračenje, mikrovalne pećnice, radio, TV, mobitele i sve ostale bežične signale. Oni su jednostavno elektromagnetsko zračenje različitih talasnih dužina. Područje talasnih dužina elektromagnetskog zračenja nazivamo spektrom.
Talasna dužina i frekvencija povezani su, pa se neka zračenja prepoznaju po svojoj talasnoj dužini, dok se druga nazivaju frekvencijom. Za zračenje kraćih valnih duljina, svjetlosti, UV i x-zraka, na primjer, obično se pozivamo na njihovu valnu duljinu da bismo ih identificirali, dok se na duže valne duljine poput radija, TV-a i mikrotalasa pozivamo prema njihovoj frekvenciji.
Svjetlost koja nam je najpoznatija je, naravno, svjetlost koju možemo vidjeti. Naše su oči osjetljive na svjetlost čija je talasna dužina u rasponu od oko 400 nanometara (milijarditih dijelova metra) do 700 nanometara, od plave / ljubičaste do crvene. Ako se pitate zašto je ovo raspon boja koji možemo vidjeti, to je' s jer je to isto područje kao i najsjajniji izlaz sunca. Drugim riječima, razvili smo vid u spektralnom opsegu izlaza naše lokalne zvijezde, što je zapravo dobra ideja.
Za optička vlakna sa staklenim vlaknima koristimo svjetlost u infracrvenom području koja ima valne duljine duže od vidljive svjetlosti, obično oko 850, 1300 i 1550 nm. Zašto koristimo infracrvenu? Budući da je slabljenje vlakana na tim valnim duljinama mnogo manje. Prigušenje staklenih optičkih vlakana uzrokuju dva faktora, apsorpcija i rasipanje. Apsorpcija se javlja u nekoliko specifičnih valnih duljina koje se nazivaju vodenim trakama zbog apsorpcije vodenih para u čaši u malim količinama.
Raspršivanje je uzrokovano odbijanjem svjetlosti od atoma ili molekula u staklu. To je snažno funkcija valne duljine, s dužim valnim dužinama koje imaju znatno niže rasipanje. Jeste li se ikad zapitali zašto je nebo plavo? To je&# 39, jer je sunčeva svjetlost jače raspršena u plavetnilu.
Talasne dužine optičkih vlakana određuju dva faktora: duže talasne dužine u infracrvenom radi nižih gubitaka u staklenim vlaknima i na talasnim dužinama koje se nalaze između opsega apsorpcije. Tako su normalne valne dužine 850, 1300 i 1550 nm. Srećom, u mogućnosti smo da napravimo odašiljače (lasere ili LED) i prijemnike (fotodetektore) na ovim određenim talasnim dužinama.
Ako je slabljenje vlakana manje na dužim valnim duljinama, zašto&# 39 ne koristimo još veće valne duljine? Infracrvene talasne dužine prelaze između svjetlosti i topline, kao što možete vidjeti mutno crveni sjaj električnog grijaćeg elementa i osjetiti toplinu. Na dužim valnim duljinama, temperatura okoline postaje pozadinski šum koji ometa signale. A u infracrvenoj mreži postoje značajne vodene trake.
Plastična optička vlakna (POF) izrađena su od materijala koji imaju manju apsorpciju na kraćim valnim duljinama, pa se crveno svjetlo na 650 nm obično koristi s POF-om, ali pri 850 nm slabljenje je i dalje prihvatljivo pa se mogu koristiti odašiljači od staklenih vlakana kratkih talasa.
Često se pozivamo na talasne dužine u optičkim vlaknima. Talasne dužine koje koristimo za prenos moraju biti talasne dužine koje testiramo na gubitke u našim kablovskim postrojenjima. Naši mjerači snage kalibrirani su na tim valnim duljinama tako da možemo testirati mrežnu opremu koju instaliramo.
Tri osnovne talasne dužine za optičku vlakna, 850, 1300 i 1550 nm, pokreću sve što dizajniramo ili testiramo. NIST (Američki nacionalni institut za standarde i tehnologiju) pruža kalibraciju brojila snage na ove tri talasne dužine za optička vlakna. Multimodno vlakno je dizajnirano da radi na 850 i 1300 nm, dok je jednomodno vlakno optimizovano za 1310 i 1550 nm. Razlika između 1300 nm i 1310 nm jednostavno je stvar dogovora, vraćajući se na dane kada je AT& T diktirao većinu optičkih vlakana. Laseri na 1310 nm i LED na 1300 nm korišteni su u jednomodnom i višemodnom vlaknu.
