justify">). Так значне поглинання через перебудову електронних орбіт в SiO 2 відбувається в УФ-області спектра на довжині хвилі близько 0.14 мкм. Найбільш інтенсивне поглинання внаслідок переходів між коливальними рівнями молекули кварцу відбувається на довжині хвилі 9.2 мкм, при цьому вищі гармоніки такого В«осцилятораВ» (обертони)
розташовані поблизу довжин хвиль 3.2, 2.8 та 4.4 мкм.
Під домішковим поглинанням в матеріалі оптоволокна розуміється поглинання світла залишковими домішками в кварцовому склі. У кварцового скла це проявляється в наявності смуг в частотному спектрі поглинання в області довжин хвиль 725, 875, 950, 1125, 1225 і 1370 нм, відповідних гармоникам фундаментальної частоти коливань міжатомного зв'язку в гідроксильних іонах ОН - і частоті коливань зв'язку Si-O. Концентрація іонів OH - один на мільярд дає втрати 1 дБ/км при довжині хвилі 950 нм і близько 3 дБ/км при 1225 нм. Шлях вирішення цієї проблеми очевидний - дегідратація матеріалу, що зменшує число гідроксильних іонів OH - . Інші види поглинання викликані залишковими домішками перехідних металів, наприклад іонами Fe 3 + і Cr 2 + . Поглинання світла в кварцовому склі викликається і легуючими домішками, що додаються в скло для зміни показника заломлення.
Таблиця 4. Домішкові поглинання в оптоволокні
домішковим іонПотері при концентрації 10 -6 вес.ч., дБ/кмДліна хвилі піку
Абсолютний мінімум оптичних втрат в одномодовому кварцовому световоде становить приблизно 0.125 дБ/км на довжині хвилі 1.55 мкм. Мінімальна затухання на довжині хвилі 0.85 мкм близько 2.5 дБ/км, на довжині хвилі 1.3 мкм - близько 0.35 дБ/км. p align="justify"> Вікно прозорості - діапазон довжин хвиль оптичного випромінювання, в якому має місце менша, в порівнянні з іншими діапазонами, загасання випромінювання в середовищі, зокрема - в оптичному волокні. Стандартне ступеневу кварцове оптичне волокно має три вікна прозорості: 850 нм, 1310 нм і 1550 нм. До теперішнього часу розроблені четверте (1580 нм) і п'яте (1400 нм) вікна прозорості, а також оптичні волокна, що мають відносно хорошу прозорість у всьому ближньому інфрачервоному діапазоні. br/>В
Рис.12. Крива поглинання кварцового оптоволокна (сірим кольором виділені вікна прозорості). br/>
Загасання в різних вікнах прозорості неоднаково: найменша його величина - 0,22 дБ/км спостерігається на довжині хвилі 1550 нм, тому третє вікно прозорості...
