ما هو الطول الموجي للألياف الضوئية؟

Nov 11, 2020 ترك رسالة

تعريف الطول الموجي

في الواقع ، يتم تعريف الضوء من خلال طوله الموجي. الطول الموجي هو رقم يمثل طيف الضوء. تردد أو لون كل ضوء له طول موجي مرتبط به. الطول الموجي والتردد مرتبطان. بشكل عام ، يتم تحديد إشعاع الموجة القصيرة من خلال طول موجته ، بينما يتم تحديد إشعاع الموجة الطويلة من خلال تردده.

الأطوال الموجية الشائعة في الألياف الضوئية

يبلغ الطول الموجي النموذجي بشكل عام 800 إلى 1600 نانومتر ، ولكن حتى الآن ، فإن الأطوال الموجية الأكثر استخدامًا في الألياف الضوئية هي 850 نانومتر و 1300 نانومتر و 1550 نانومتر. الألياف متعددة الأوضاع مناسبة للأطوال الموجية 850nm و 1300nm ، بينما الألياف أحادية النمط تستخدم بشكل أفضل لأطوال موجية 1310nm و 1550 nm. الفرق بين الطول الموجي 1300 نانومتر و 1310 نانومتر هو فقط في الاسم المتعارف عليه. يتم استخدام الليزر والصمامات الثنائية الباعثة للضوء أيضًا لانتشار الضوء في الألياف الضوئية. الليزر أطول من جهاز أحادي الوضع بطول موجي 1310 نانومتر أو 1550 نانومتر ، بينما يستخدم الصمام الثنائي الباعث للضوء لجهاز متعدد الأنماط بطول موجة 850 نانومتر أو 1300 نانومتر.


لماذا تختار هذه الأطوال الموجية؟

كما ذكرنا من قبل ، فإن الأطوال الموجية الأكثر استخدامًا في الألياف الضوئية هي 850 نانومتر و 1300 نانومتر و 1550 نانومتر. لكن لماذا نختار هذه الأطوال الموجية الثلاثة للضوء؟ وذلك لأن الإشارات الضوئية لهذه الأطوال الموجية الثلاثة لها أقل خسارة عند إرسالها في الألياف الضوئية. لذلك فهي الأنسب كمصادر الضوء المتاحة للإرسال في الألياف الضوئية. يأتي فقدان الألياف الزجاجية أساسًا من جانبين: فقدان الامتصاص وفقدان الانتثار. يحدث فقدان الامتصاص بشكل أساسي عند عدد قليل من الأطوال الموجية المحددة التي نسميها" ؛ العصابات المائية" ؛ ويرجع ذلك أساسًا إلى امتصاص قطرات الماء النزرة في مادة الزجاج. يحدث التشتت بشكل رئيسي بسبب ارتداد الذرات والجزيئات على الزجاج.

يكون تشتت الموجات الطويلة أصغر بكثير ، وهو التأثير الرئيسي لطول الموجة. من الجدول أدناه ، يمكننا أن نرى بوضوح ثلاث مناطق منخفضة الامتصاص ومنحنى حيث يقل التشتت مع زيادة طول الموجة. كما ترون ، في مناطق الأطوال الموجية الثلاثة ، يكون الامتصاص صفرًا تقريبًا.

خاتمة

نظرًا لأن فقدان الطول الموجي البالغ 850 نانومتر و 1300 نانومتر و 1550 نانومتر منخفض نسبيًا ، فهي أفضل خيار لاتصالات الألياف الضوئية.