光ファイバーは専門用語でいっぱいですが、それを理解することが重要です。多くの人にとってより混乱する用語の1つは「波長」です。それは非常に科学的に聞こえるが、それは単に我々が光の色として考えるものを定義するために使用される用語です。
光は、X線、紫外線、マイクロ波、ラジオ、テレビ、携帯電話、その他すべての無線信号を含む「電磁スペクトル」の一部です。それらは単に異なる波長の電磁放射である。電磁波の波長範囲をスペクトルと呼びます。
波長と周波数は関連しているため、一部の放射線はその波長によって識別され、他の放射線はその周波数によって参照されます。例えば、短波長、光、UV、X線の放射では、一般的に波長を識別することを指し、ラジオ、テレビ、マイクロ波などの長波長は周波数で参照します。
私たちが最もよく知っている光は、もちろん、私たちが見ることができる光です。私たちの目は、波長が約400ナノメートル(10億分の1メートル)から700ナノメートルの範囲にある光に敏感で、青/紫色から赤までです。なぜこれが私たちが見ることができる色の範囲なのか疑問に思うなら、それは太陽の最も明るい出力と同じ領域だからです。言い換えれば、私たちは地元の星の出力のスペクトル範囲で視力を開発しました。
ガラス繊維を用いた光ファイバーの場合、可視光よりも波長が長い赤外線領域(通常は850、1300、1550 nm)に光を使用します。なぜ赤外線を使用するのですか?なぜなら、繊維の減衰はそれらの波長でははるかに少ないからである。ガラス光ファイバの減衰は、吸収と散乱の2つの要因によって引き起こされます。吸収は、ガラス内の水蒸気の微量の吸収による水帯と呼ばれるいくつかの特定の波長で起こる。
散乱は、ガラス内の原子や分子から跳ね返る光によって引き起こされます。それは私が強く、より長い波長がはるかに低い散乱を有する波長の機能です。なぜ空が青いのか疑問に思ったことはありますか?太陽からの光が青に強く散乱しているからです。
光ファイバ透過波長は、ガラス繊維の損失が少ない赤外線の波長が長く、吸収バンド間にある波長の2つの要因によって決定されます。したがって、通常の波長は850、1300および1550 nmである。幸いなことに、我々はまた、これらの特定の波長で送信機(レーザーまたはLED)と受信機(光検出器)を作ることができます。
長波長で繊維の減衰が少ない場合は、さらに長い波長を使ってみませんか?赤外線波長は、電気発熱体の鈍い赤い輝きを見て、熱を感じることができるように、光と熱の間を遷移します。長い波長では、周囲温度はバックグラウンドノイズになり、信号が乱れる。そして、赤外線には重要な水帯があります。
プラスチック光ファイバ(POF)は、短波長で吸収が低い材料から作られているので、POFでは650nmの赤色光が一般的に使用されていますが、850nmの減衰は依然として許容されるため、短波長のガラス繊維送信機が使用できます。
私たちはしばしば光ファイバーの波長を指します。私たちが伝送に使用する波長は、ケーブルプラントの損失をテストする波長でなければなりません。私たちのパワーメーターは、我々は我々がインストールするネットワーキング機器をテストできるように、それらの波長で較正されています。
光ファイバー用の3つの主要な波長、850、1300および1550 nmは私達が設計またはテストするすべてを運転する。NIST(米国国立標準技術研究所)は、光ファイバ用の3つの波長でパワーメーターのキャリブレーションを提供します。マルチモード ファイバは 850 および 1300 nm で動作するように設計されており、シングルモード ファイバは 1310 および 1550 nm に最適化されています。1300 nm と 1310 nm の違いは、AT&T がほとんどの光ファイバー専門用語を指示した時代にまでさかのぼる、単なる慣習の問題です。1310 nmのレーザーと1300 nmのLEDは、それぞれシングルモードおよびマルチモードファイバで使用されました。
