Gwanhad Ffibr Optig (Colled), Achosion Gwanhad a Gwelliannau

Beth yw gwanhau ffibr optig (colled ffibr optig)

Mae gwanhau ffibr optig (colled ffibr optig) yn cyfeirio at y ffenomen bod dwyster y golau yn gostwng yn raddol oherwydd amrywiol ffactorau wrth i'r pellter trosglwyddo gynyddu pan fydd y signal optegol yn cael ei drosglwyddo mewn ffibr optegol.
Gwanhau yw un o brif nodweddion trosglwyddo ffibr optegol.
Fel arfer defnyddir y termau gwanhau ffibr optig a cholled ffibr optig yn gyfnewidiol.

 

Ffactor gwanhau (colli).

Gwyddom, er mwyn cwblhau'r broses gyfathrebu, yn ogystal â throsglwyddo'r signal optegol, bod yn rhaid i'r signal optegol ar y pen derbyn allu cael ei dderbyn yn gywir a'i ddadfododi'n gywir.

Mae gwanhau ffibr yn achosi i signalau optegol golli egni yn raddol wrth drosglwyddo, gan effeithio ar ansawdd a phellter y signal. Er mwyn sicrhau bod y signal optegol yn cael ei drosglwyddo'n effeithlon, mae angen lleihau colled y ffibr optegol gymaint â phosibl.

Ein nod yw lleihau colled ffibr optig, felly pa mor isel yw isel?

Sut i fesur gwanhad ffibr (colled)?

Gellir mesur nodweddion colled ffibr optig gan y cyfernod colli (gwanhad), sef y gwanhad fesul uned hyd y ffibr, mewn dB/km.

= 10*log(Pin/Pout) / L

Lle L yw hyd y ffibr fel arfer km fel yr uned hyd sylfaenol, Pin a Pout yw'r pŵer optegol mewnbwn ac allbwn, yn y drefn honno.

Enghraifft.

Hyd y ffibr yw 100km, pŵer optegol mewnbwn y ffibr yw 100mW, y pŵer optegol allbwn yw 1mW, cyfrifwch gyfernod gwanhau'r ffibr.

Dewch â'r fformiwla: {{0}}*log(100/1) / 100, gall gael y cyfernod gwanhau ffibr yw: 0.2dB/km.

 

Achosion gwanhau (colli) a ffyrdd o'i wella

Mae trosglwyddo signal optegol yn y ffibr optegol, oherwydd gwasgariad, amsugno, diffygion a ffactorau eraill yn cynhyrchu colled ynni, gan achosi gwanhad.

 

Yn gyntaf, colli amsugno

Mae colled amsugno yn cael ei achosi gan ddeunyddiau ffibr optig ac amhureddau ar amsugno ynni golau, mae'r ynni optegol ar ffurf ynni gwres a ddefnyddir yn y ffibr, yn golled bwysig yn y golled ffibr optegol, mae colled amsugno yn cynnwys y canlynol:

1, colled amsugno cynhenid

Mae colled amsugno cynhenid ​​​​yn golled sy'n gynhenid ​​​​yn y deunydd ffibr, yn anochel, mae'n pennu terfyn colled y ffibr. Mae amsugno cynhenid ​​​​yn gynhenid ​​yn y deunydd cwarts ei hun, gan gynnwys amsugno is-goch ac amsugno uwchfioled.

 

 

Amsugno UV: Yn yr ystod tonfedd fer, mae electronau deunyddiau ffibr optig yn amsugno'r egni golau digwyddiad i neidio i lefel egni uwch, gan achosi colled egni'r golau digwyddiad. Mae amsugno uwchfioled yn cael ei achosi gan y naid electron, sy'n cael effaith ar gyfathrebu ffibr optig yn y rhanbarth tonfedd 700 i 1100nm.
Amsugno isgoch: yn yr ystod tonfedd hir, mae'r don ysgafn yn rhyngweithio â'r dellt ffibr, ac mae rhan o'r egni tonnau golau yn cael ei drosglwyddo i'r dellt, sy'n dwysáu ei ddirgryniad, gan achosi'r golled. Mae amsugniad isgoch yn cael ei achosi gan ddirgryniad moleciwlaidd, sy'n cael effaith ar gyfathrebu ffibr optig yn rhanbarth tonfedd 1500-1700nm.

 

2, colli amsugno amhuredd
Colli amsugno amhuredd yw'r deunydd ffibr optig yn cynnwys haearn, copr, cromiwm ac ïonau amhuredd eraill, ïonau metel, y mwyaf o gynnwys, y mwyaf yw'r golled a achosir ganddynt, maent yn cael effaith fawr ar y tonfeddi byr, tonfeddi hir o effaith y lleiaf.
Gall defnyddio deunyddiau ffibr optig purdeb uchel, rheolaeth lem ar gynnwys yr ïonau metel hyn, eu hachosi gan golli dirywiad cyflym.

Y llall yw ïonau OH, mae ïonau OH yn cael mwy o effaith ar golli ffibr optegol. Yn y tonfedd 950nm, 1240nm, 1390nm ger yr uchafbwynt colli amsugno, i 1390nm ar amsugno'r rhai mwyaf difrifol, a glywir yn aml am amsugno "brig dŵr".

 

 

Yn ail, gwasgariad colled

Nid yw gwasgariad colled o ganlyniad i ddwysedd deunydd ffibr optegol yn unffurf neu ddiffygion strwythurol waveguide ffibr fel gollyngiad pŵer optegol allan o'r craidd a achosir gan y golled.

Gwasgariad cynhenid ​​yw'r gwasgariad pwysicaf mewn gwasgariad deunydd, mae'r pŵer colled yn gysylltiedig yn llinol â phŵer y modd lluosogi. Mae hyn oherwydd yr atomau neu'r moleciwlau materol a strwythur materol anhomogenedd mynegai plygiannol y deunydd, gan wneud y deunydd i gynhyrchu anhomogenedd microsgopig a achosir gan wasgariad tonnau golau a drosglwyddir. Mae gwasgariad hwn yn gynhenid ​​yn y deunydd, ni ellir ei ddileu, yw'r terfyn isaf o golled ffibr optegol, gwasgariad Rayleigh sy'n perthyn i'r categori hwn.

 

Yn drydydd, colli ymbelydredd

Mae colled ymbelydredd yn ganlyniad i fodolaeth amrywiadau strwythurol bach ar ryngwyneb y cladin craidd, y golled a achosir gan strwythur anwastad y waveguide y tu mewn i'r ffibr.

Bydd rhan o'r ynni a drosglwyddir yn cael ei belydru allan o'r craidd ffibr pan fydd y strwythur ffibr yn afreolaidd ac yn dod yn fodd ymbelydredd, fel bod y golled yn cynyddu.

Gellir lleihau'r golled hon trwy wella'r dechnoleg gweithgynhyrchu.

 

Yn bedwerydd, colli plygu

Colled plygu yw'r golled a achosir gan blygu'r echel ffibr optig.

Gelwir unrhyw echel ffibr gweladwy llygad noeth ar gyfer gwrthbwyso llinell syth yn blygu neu'n macro-blygu.

Bydd plygu ffibr yn achosi cyplu rhwng y moddau o fewn y ffibr, pan fydd y modd lluosogi egni ynghyd â'r modd ymbelydredd neu'r modd gollwng, bydd colled plygu yn digwydd. Mae'r golled hon yn cynyddu'n esbonyddol wrth i radiws crymedd leihau.

Math arall o golled yw'r echelin ffibr i gynhyrchu cyflwr dadleoli ochrol lefel micron ar hap i mewn, a elwir yn golled micro-blygu. Y rheswm dros ficro-blygu yw'r ffibr optegol yn y cotio, cebl, gwain allwthio, gosod a phrosesau eraill, mae'r ffibr yn destun pwysau ochrol anwastad gormodol neu straen hydredol, neu weithgynhyrchu ffibr optegol oherwydd yr haen cotio neu ehangu tymheredd siaced Nid yw cyfernod y ffibr optegol yr un fath, ac ati a achosir.

Ar gyfer colled plygu, gall llinellau ffibr optig ddefnyddio cebl colled plygu isel, neu ddilyn manylebau safonol y diwydiant ar gyfer gosod ceblau yn llym, rheolaeth resymol ar radiws plygu'r cebl ffibr optig, cyn belled ag y bo modd i leihau'r golled plygu.

 

Rydym wedi arbenigo mewn busnes ceblau ffibr optegol ers bron i 10 mlynedd ac wedi ennill llawer o gleientiaid adnabyddus ledled y byd gyda phartneriaeth hirdymor. Os oes gennych ddiddordeb yn ein ffibrau, cysylltwch â mi.

 

 

Cyswllt: