Memahami Panjang Gelombang Dalam Serat Optik

Apr 15, 2021

Tinggalkan pesan

Serat optik penuh dengan jargon tetapi penting untuk memahaminya. Salah satu istilah yang lebih membingungkan bagi banyak orang adalah "panjang gelombang." Kedengarannya sangat ilmiah, tetapi hanya istilah yang digunakan untuk mendefinisikan apa yang kita pikirkan sebagai warna cahaya.
Cahaya adalah bagian dari "spektrum elektromagnetik" yang juga mencakup sinar-X, radiasi ultraviolet, microwave, radio, TV, ponsel, dan semua sinyal nirkabel lainnya. Mereka hanya radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang yang berbeda. Kami merujuk pada berbagai panjang gelombang radiasi elektromagnetik sebagai spektrum.


Panjang gelombang dan frekuensi terkait, sehingga beberapa radiasi diidentifikasi oleh panjang gelombangnya sementara yang lain disebut dengan frekuensi mereka. Untuk radiasi panjang gelombang yang lebih pendek, cahaya, UV dan sinar-X, misalnya, kami umumnya merujuk pada panjang gelombang mereka untuk mengidentifikasi mereka, sementara panjang gelombang yang lebih panjang seperti radio, TV dan microwave, kami mengacu pada frekuensi mereka.wavelength


Cahaya yang paling kita kenal adalah, tentu saja, cahaya yang bisa kita lihat. Mata kita sensitif terhadap cahaya yang panjang gelombangnya berada di kisaran sekitar 400 nanometer (miliaran meter) hingga 700 nanometer, dari biru / ungu ke merah. Jika Anda bertanya-tanya mengapa ini adalah kisaran warna yang dapat kita lihat, itu karena itu adalah wilayah yang sama dengan output matahari yang paling cerah. Dengan kata lain, kami mengembangkan pemandangan dalam kisaran spektral output bintang lokal kami, ide yang cukup bagus sebenarnya.


Untuk serat optik dengan serat kaca, kami menggunakan cahaya di daerah inframerah yang memiliki panjang gelombang lebih panjang dari cahaya yang terlihat, biasanya sekitar 850, 1300 dan 1550 nm. Mengapa kita menggunakan inframerah? Karena pelemahan serat jauh lebih sedikit pada panjang gelombang tersebut. Pelemahan serat optik kaca disebabkan oleh dua faktor, penyerapan dan hamburan. Penyerapan terjadi di beberapa panjang gelombang tertentu yang disebut pita air karena penyerapan oleh jumlah menit uap air dalam gelas.

AttenuationHamburan disebabkan oleh cahaya yang memantul dari atom atau molekul di kaca. Ini sangat fungsi panjang gelombang, dengan panjang gelombang yang lebih panjang memiliki hamburan yang jauh lebih rendah. Pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa langit berwarna biru? Pasalnya, cahaya dari matahari lebih kuat berserakan di biru.


Panjang gelombang transmisi serat optik ditentukan oleh dua faktor: panjang gelombang yang lebih panjang dalam inframerah untuk kehilangan yang lebih rendah dalam serat kaca dan pada panjang gelombang yang berada di antara pita penyerapan. Dengan demikian panjang gelombang normal adalah 850, 1300 dan 1550 nm. Untungnya, kami juga dapat membuat pemancar (laser atau LED) dan penerima (fotodetectors) pada panjang gelombang khusus ini.


Jika pelemahan serat kurang pada panjang gelombang yang lebih panjang, mengapa kita tidak menggunakan panjang gelombang yang lebih panjang? Panjang gelombang inframerah transisi antara cahaya dan panas, seperti Anda dapat melihat cahaya merah kusam dari elemen pemanas listrik dan merasakan panas. Pada panjang gelombang yang lebih panjang, suhu sekitar menjadi kebisingan latar belakang, sinyal yang mengganggu. Dan ada pita air yang signifikan dalam inframerah.

Serat optik plastik (POF) terbuat dari bahan yang memiliki penyerapan lebih rendah pada panjang gelombang yang lebih pendek, sehingga lampu merah pada 650 nm umumnya digunakan dengan POF, tetapi pada pelemahan 850 nm masih dapat diterima sehingga pemancar serat kaca panjang gelombang pendek dapat digunakan.


Kami sering merujuk pada panjang gelombang dalam serat optik. Panjang gelombang yang kita gunakan untuk transmisi harus panjang gelombang yang kita uji untuk kerugian di pabrik kabel kita. Meter daya kami dikalibrasi pada panjang gelombang sehingga kami dapat menguji peralatan jaringan yang kami pasang.


Tiga panjang gelombang utama untuk serat optik, 850, 1300 dan 1550 nm mendorong semua yang kita desain atau uji. NIST (Institut Standar dan Teknologi Nasional AS) menyediakan kalibrasi meteran daya pada tiga panjang gelombang ini untuk serat optik. Serat multimode dirancang untuk beroperasi pada 850 dan 1300 nm, sementara serat singlemode dioptimalkan untuk 1310 dan 1550 nm. Perbedaan antara 1300 nm dan 1310 nm hanyalah masalah konvensi, kembali ke hari-hari ketika AT&T mendikte sebagian besar jargon serat optik. Laser pada 1310 nm dan LED pada 1300 nm digunakan dalam serat singlemode dan multimode masing-masing.


Kirim permintaan