у поглинання на домішках ОН з максимумом при=1380 нм.
Рис. 6. Еволюція спектральної залежності власних втрат.
На рис. 7 приведена спектральна характеристика коефіцієнта загасання типових кварцових одномодових оптичних волокон [48].
Дана характеристика має три яскраво виражених особливості:
загальна тенденція зменшення коефіцієнта загасання a із збільшенням довжини хвилі l, пропорційно 1/l4, що обумовлено втратами за рахунок релєєвськоє розсіювання;
збільшення загасання a в області спектра вище 1,6 мкм, викликане втратами на вигин і інфрачервоним поглинанням кварцу;
локальні максимуми, пов'язані з гармоніками резонансу поглинання домішок гидроксогрупп ОН-.
Рис. 7. Типова спектральна характеристика коефіцієнта загасання стандартного кварцового одномодового оптичного волокна.
Хвильові діапазони
Як видно з представленої на рис. 1.18 спектральної характеристики для передачі оптичних сигналів може використовуватися досить широкий ділянку спектра, відповідний порівняно малим значенням a. Його прийнято розбивати на більш вузькі ділянки - робочі діапазони, або вікна прозорості.
Спочатку основним фактором втрат в ОВ була недосконала технологія очищення кварцу, тому під вікнами прозорості розумілися області довжин хвиль поблизу вузьких локальних мінімумів в залежності втрат від довжини хвилі: 850 нм (перше), 1310 нм (друге) . 1550 нм (третє).
Так, багатомодові оптичні волокна призначені для спільної роботою ОСП в першому і другому вікнах прозорості.
У свою чергу, одномодові оптичні волокна також призначені для передачі сигналів одномодових ОСП, функціонуючих в другому вікні прозорості, при цьому коефіцієнт загасання волокон становить 0,35 ... 0,40 дБ / км. Однак найнижче загасання - близько 0,20 дБ - досягається в третьому вікні прозорості в області 1550 нм. Таким чином, історично одномодовому режиму відповідають друге і третє вікна прозорості.
З розвитком технології очищення кварцу стала доступна вся область низьких втрат від 1260 нм до 1675 нм. Крива втрат виглядає гладкою (рис. 7), та локальні мінімуми на ній слабо виражені.
Нині виділяють 6 спектральних діапазонів для одномодових оптичних волокон (табл. 1.5) [34, 48].
Таблиця 5.
2OOriginal (основний) 1260 ... 1360 нмEExtended (розширений) 1360 ... 1460 нм5SShort wavelength (короткохвильовий) 1460 ... 1530 нм3CConventional (стандартний) 1530 ... 1565 нм4LLong wavelength (довгохвильовий) 1565 ... 1625 нмUUltra-long wavelength ( наддовгий) 1625 ... 1675 нм
Сучасні оптичні мережі, що використовують технології DWDM, активно використовують діапазон C. Також поступово освоюється четверте вікно - діапазон L. Намічається використання п'ятого вікна - діапазон S. У результаті в діапазоні довжин хвиль 1260 ... 1650 мкм забезпечується смуга пропускання не менше 50 ТГц.
Складові втрат в оптичних волокнах
У загальному випадку, втрати в оптичних волокнах складаються з власних втрат у волоконних световодах a с і додаткових втрат, т.зв. кабельних a до, обумовлених скручуванням, а також деформацією і вигинами світловодів при накладенні покриттів і захисних оболонок в процесі виготовлення опт...
