Descomplicando o comprimento de onda em fibra ótica

Descomplicando o comprimento de onda em fibra ótica

Comprimento de onda como já ouvimos tantas vezes em fibras ópticas, não é simplesmente o termo usado para refinar a cor da luz. 

A luz usada na fibra ótica não é a que podemos ver pelos nossos olhos, pois usamos luz na região do infravermelho que tem comprimentos de onda maiores do que a luz visível, tipicamente em torno de 850 nm, 1300 nm, 1550 nm. 

Então, por que usamos a região de infravermelho? Por que 1550nm é o comprimento de onda mais utilizado em sistemas de comunicação ótica?

 O que acontecerá se eu transmitir o sinal de 850nm através de uma fibra ótica de 1300 nm? Este post coletou perguntas freqüentes sobre o comprimento de onda em fibra óptica e fornece as soluções para eles, respectivamente.

Como sabemos, a luz é definida pelo seu comprimento de onda, ou seja, é um membro do espectro de freqüência, e cada freqüência (às vezes também chamada de cor) de luz tem um comprimento de onda associado a ela.

 Comprimento de onda e frequência estão relacionados, geralmente, a radiação de comprimentos de onda mais curtos como luz, raios UV e X são identificados por seus comprimentos de onda, enquanto comprimentos de onda mais longos como rádio, TV e microondas são identificados pela sua freqüência.

 Os comprimentos de onda normalmente variam de 800 nm a 1600 nm, mas os comprimentos de onda mais comuns atualmente utilizados nas fibras ópticas são 850 nm, 1300 nm e 1550 nm.

Por que usamos a fibra nos comprimentos de onda de 850nm, 1310nm e 1550nm?

Em gêneros, os comprimentos de onda de transmissão de fibra óptica são determinados por dois fatores: menos perda e absorção de fibra. A luz que podemos ver está na faixa de cerca de 400 nm a 700 nm, do azul / violeta ao vermelho, mas a luz usada nas fibras ópticas tem um comprimento de onda maior em torno de 850, 1300, 1550 nm. Isso ocorre porque a atenuação da fibra é menor em comprimentos de onda maiores, o que resultará em menos perda de fibra. Além do mais, a absorção geralmente não ocorre neste comprimento de onda.

Por que 1550 nm é o comprimento de onda mais utilizado em sistemas de comunicação ótica?

A resposta é simples: o comprimento de onda central de 1550 nm em torno da banda C (1525-1565 nm) é popularmente conhecido como janela de perda zero, significa que a fibra de sílica dá menos atenuação neste comprimento de onda de cerca de 0,2 dB / km. ganho (primeiro é a 1530 nm) a 1550 nm, isso faz duplo benefício geral para usar 1550 nm como comprimento de onda do sinal de informação.

O que acontecerá se eu transmitir o sinal de 850nm através de uma fibra ótica de 1300 nm?

A maioria dos sistemas de fibra ótica de 1300 nm usa fibra monomodo. A maioria dos sistemas de fibra óptica de 850 nm usa fibra multimodo. Portanto, os transmissores típicos de 850 nm são projetados para acoplar em fibra multimodo. O acoplamento em fibra multimodo requer somente o foco da luz em um ponto com cerca de 50 um de diâmetro. Os cabos de fibra de modo único , por outro lado, têm tipicamente um diâmetro de núcleo de cerca de 9 um.

Devido a isso, praticamente, se você pegar um transmissor de 850 nm e conectá-lo a uma fibra típica que deve ser usada para 1300 nm, a eficiência do acoplamento será muito baixa e apenas uma pequena fração do poder do transmissor vai chegar ao receptor. Claro que é possível projetar um transmissor de 850nm para acoplamento a fibra de 9um. Se você usar o cabo de condicional de modo condicional, então a principal limitação seria que as perdas de dispersão de Rayleigh aumentariam para comprimentos de onda mais curtos, de modo que a fibra teria mais atenuação para a luz de 850 nm.

Por que não usar 1550nm o tempo todo?

Como operar a 1550nm oferece o melhor desempenho, parece lógico escolher 1550nm para cada link. No entanto, a maior parte do custo do link é o laser. Lasers operando a 1550nm são mais difíceis de fabricar do que aqueles a 1310nm e, consequentemente, são mais caros. Portanto, os links mais curtos (até 10 km) normalmente usam um laser de 1310 nm, pois fornecem um bom desempenho a um custo menor. Distâncias de enlace mais longas (10-100km) onde as perdas se tornam mais críticas para o desempenho normalmente usariam o laser de 1550nm de custo mais alto, já que esses comprimentos de enlace não são viáveis ​​com as perdas de fibra que ocorrem em 1310nm.

Conclusão

Resumindo, como a atenuação dos comprimentos de onda a 850 nm, 1300 nm e 1550 nm é relativamente menor, eles são os três comprimentos de onda mais comuns usados ​​na comunicação por fibra ótica. Dos quais 1550nm é o comprimento de onda mais comumente usado em fibra ótica. A FS.COM oferece uma gama completa de cabos de fibra ótica multimodo e monomodo e transceptores que operam em diferentes comprimentos de onda. Nossos cabos personalizados de patch de fibra fornecem flexibilidade e desempenho para os aplicativos de alta densidade atuais. Para informações mais detalhadas, entre em contato conosco diretamente.

fonte:http://opticalfiberalsa.over-blog.com/2016/07/decoding-the-wavelength-in-fiber-optics.html

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