Робоча стрічка волокна

Оптоволоконний зв'язок використовує світло як носій інформації для передачі в серцевині волокна для зв'язку.

Однак не будь-яке світло підходить для оптоволоконного зв'язку. Різні довжини хвилі світла мають різні втрати при передачі в оптичних волокнах. Щоб максимально зменшити втрати та забезпечити ефект передачі, науковці наполегливо працювали над пошуком найбільш підходящого світла.

діапазон 850 нм

На початку 1970-х років почався процес практичного впровадження оптоволоконного зв'язку. На той час основним об'єктом досліджень і розробок було багатомодове оптичне волокно. Багатомодове волокно має більший діаметр серцевини, що дозволяє передавати різні моди світла по одному волокну. Найпершим використовуваним світлом було світло з довжиною хвилі 850 нм. Цю смугу (смугу) також прямо називають смугою 850 нм.

О-діапазон

Пізніше, наприкінці 1970-х і на початку 1980-х років, одномодове волокно почало використовуватися у великих масштабах. Після тестування інженери виявили, що світло в діапазоні довжин хвиль 1260-1360 нм має найменше спотворення сигналу та найменші втрати через дисперсію.

Тому вони прийняли цей діапазон довжин хвиль як ранню смугу оптичного зв’язку та назвали її О-діапазон (O-діапазон). О, означає "Оригінальний (оригінал)". Протягом наступних 30-40 років, після довгих досліджень і практики, експерти поступово дійшли висновку про «область довжини хвилі з низькими втратами», тобто область 1260-1625 нм. Світло в цьому діапазоні довжин хвиль найбільш підходить для передачі в оптичних волокнах. Далі ця область поділяється на п’ять діапазонів, а саме: O-діапазон, E-діапазон, S-діапазон, C-діапазон і L-діапазон.

С-діапазон

Найбільш часто використовуваний діапазон називається C-діапазоном (1530 нм ~ 1565 нм). C означає «звичайний». C-діапазон демонструє найменші втрати та широко використовується в міських мережах, міжміських, наддалеких і підводних оптичних кабельних системах. У системах мультиплексування за довжиною хвилі WDM також часто використовується C-діапазон.

L-діапазон

L-діапазон (1565 нм ~ 1625 нм) поруч із C-діапазоном є другим за найменшими втратами та одним із основних варіантів у галузі. Якщо C-діапазону недостатньо для задоволення вимог щодо пропускної здатності, L-діапазон також буде використовуватися як доповнення. L, означає «довгохвильовий (довгохвильовий)».

Смуга S

S-діапазон (1460 нм ~ 1530 нм), тобто «короткохвильовий (короткохвильовий)» діапазон, має більші втрати в волокні, ніж O-діапазон. Він часто використовується як низхідна довжина хвилі в системах PON (пасивна оптична мережа).

Група

Нарешті, давайте подивимося на E-діапазон. Цей гурт трохи особливий, він найменш поширений з п’яти гуртів. E означає «розширений». Коли ви зараз спостерігаєте за співвідношенням між довжиною хвилі та втратою, ви побачите, що в E-діапазоні є очевидна нерегулярна опуклість. Це тому, що гідроксид-іони (OH-) поглинають у діапазоні 1370-1410 нм, тому втрати різко зростають. Це також відоме як пік води.

У перші дні через обмеження процесу домішки води (група ОН) часто залишалися в скловолокні з оптичного волокна, що призводило до найвищого ослаблення в діапазоні E, який не можна було використовувати нормально.

Пізніше була винайдена технологія дегідратації в процесі виготовлення скла, і загасання найбільш часто використовуваного оптичного волокна (ITU-T G.652.D) в E-діапазоні стало нижчим, ніж в O-діапазоні. (Цей тип волокна також відомий як волокно з низьким піком води або волокно без піку води.)

Однак, оскільки багато існуючих волоконно-оптичних кабелів, встановлених до 2000 року, демонструють високе загасання в E-діапазоні, E-діапазон широко використовується в оптичному зв’язку. Є ще деякі обмеження щодо використання.

U-діапазон

На додаток до вищезгаданих смуг, фактично буде використовуватися ще одна смуга, а саме U-діапазон (наддовгохвильовий діапазон, ультрадовгохвильовий діапазон: 1625-1675 нм). U-діапазон в основному використовується для моніторингу мережі.

Резюме