Bandes de longueurs d'onde de fibres optiques et fenêtres de transmission optique

- May 15, 2019-

bandes de longueurs d'onde de fibres optiques et fenêtres de transmission optique

De manière générale, les fibres optiques de verre à base de silice peuvent transmettre des longueurs d'onde de 250 nm à 2000 nm. Mais la transmission optique à longue distance est limitée à des gammes de longueurs d'onde spécifiques en raison des pertes d'absorption et de diffusion.

Nous avons entendu parler des bandes O, bandes E, bandes L, etc. Ces bandes optiques ne sont que les gammes de longueurs d'onde de transmission des fibres optiques. Voir l'explication donnée ci-dessous;

Bande O bande originale 1260nm - 1360nm 0.33dB / km
Bande E Bande étendue 1360nm - 1460nm 0,19dB / km
Bande S courte longueur d 'onde 1460nm - 1530nm 0.22dB / km
Bande C conventionnelle 1530nm - 1565nm 0,20dB / km
Bande L longue 1565nm - 1625nm 0.23dB / km
Bande U ultra-longue 1625nm - 1675nm 0,28dB / km

Les fibres de qualité télécommunication sont en verre de silice. Lorsque la lumière traverse la fibre de verre de silice, elle est atténuée par l’absorption de matière, la diffusion, l’atténuation du guide d’onde et les modes de fuite. Il est important que le verre devienne pur pour une transmission à faibles pertes.

Des longueurs d'onde plus courtes telles que 250 nm sont plus atténuées en raison de l'absorption et de la diffusion de Rayleigh. Les longueurs d'ondes plus élevées, comme celles situées au-dessus de 2000 nm, sont également atténuées en raison des bandes d'absorption résonnantes infrarouges au sein du matériau. L'absorption du matériau est due à la résonance mécanique de la structure cristalline du verre de silice et aux pics d'absorption résultant des ions métalliques et OH dans le verre.

L'atténuation d'un verre commun que nous utilisons pour les fenêtres est de l'ordre de 1000 dB / km. C'est dans les années 1960 que les scientifiques ont commencé à éliminer les impuretés du verre afin de le rendre utile pour la transmission de la lumière. Les scientifiques ont réussi à développer des fibres à faible pic d’eau en éliminant les ions OH de la silice et en les traitant dans un environnement de deutérium afin de les protéger de l’intrusion possible d’ions OH à l’avenir.

La perte d'absorption de OH se produit dans la région de 1380 nm. L'augmentation de l'atténuation due à l'absorption au-delà de 1550 nm est due aux résonances atomiques. Les fibres ultraviolettes et infrarouges sont également disponibles mais ne sont généralement pas utilisées pour la transmission optique dans une ligne de télécommunication.

La bande U ou Ultra longue bande est utilisée pour la surveillance et la maintenance du système. La région 1550nm est utilisée pour la transmission DWDM. À mesure que la technologie de la fibre optique avance, de nouvelles fenêtres de transmission vont émerger. Un rapport récent indique que 1000 nm sera la future fenêtre de transmission.

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