Dải làm việc sợi

Sep 04, 2023

Truyền thông sợi quang sử dụng ánh sáng làm vật mang thông tin để truyền trong lõi sợi quang để liên lạc.

Tuy nhiên, không phải tất cả ánh sáng đều phù hợp với truyền thông cáp quang. Các bước sóng ánh sáng khác nhau có tổn thất truyền dẫn khác nhau trong sợi quang. Để giảm tổn thất nhiều nhất có thể và đảm bảo hiệu ứng truyền tải, các nhà nghiên cứu khoa học đã nỗ lực tìm ra loại ánh sáng phù hợp nhất.

 

băng tần 850nm

Vào đầu những năm 1970, truyền thông cáp quang bắt đầu quá trình triển khai thực tế. Vào thời điểm đó, đối tượng nghiên cứu và phát triển chính là cáp quang đa mode. Sợi đa mode có đường kính lõi lớn hơn, cho phép truyền các chế độ ánh sáng khác nhau trên một sợi quang. Ánh sáng sớm nhất được sử dụng là ánh sáng có bước sóng 850nm. Dải (band) này còn được gọi trực tiếp là băng tần 850nm.

 

Băng tần O

Sau đó, vào cuối những năm 1970 và đầu những năm 1980, sợi quang đơn mode bắt đầu được sử dụng trên quy mô lớn. Sau khi thử nghiệm, các kỹ sư nhận thấy rằng ánh sáng ở dải bước sóng 1260nm ~ 1360nm có độ méo tín hiệu ít nhất và mức tổn thất thấp nhất do phân tán.

Do đó, họ đã sử dụng dải bước sóng này làm băng tần truyền thông quang học sơ khai và đặt tên là băng tần O (O-band). O, là “Bản gốc (gốc)” có nghĩa là. Trong 30 đến 40 năm tiếp theo, sau một thời gian dài khám phá và thực hành, các chuyên gia dần dần kết luận về "vùng bước sóng tổn thất thấp", tức là vùng 1260nm ~ 1625nm. Ánh sáng trong dải bước sóng này thích hợp nhất để truyền trong sợi quang. Khu vực này được chia thành năm băng tần, đó là băng tần O, băng tần E, băng tần S, băng tần C và băng tần L.

 

info-662-245


 

băng tần C

Băng tần được sử dụng phổ biến nhất được gọi là băng tần C (1530nm ~ 1565nm). C, có nghĩa là "thông thường". Băng tần C có mức suy hao thấp nhất và được sử dụng rộng rãi trong các mạng khu vực đô thị, hệ thống cáp quang đường dài, siêu dài và dưới biển. Trong các hệ thống ghép kênh phân chia bước sóng WDM, băng tần C cũng thường được sử dụng.


Băng tần L

Dải L (1565nm~1625nm) bên cạnh dải C là dải tổn thất thấp thứ hai và là một trong những lựa chọn chủ đạo trong ngành. Khi băng tần C không đủ đáp ứng yêu cầu về băng thông, băng tần L cũng sẽ được sử dụng để bổ sung. L, có nghĩa là "bước sóng dài (bước sóng dài)".


ban nhạc S

Dải S (1460nm~1530nm), tức là dải "bước sóng ngắn (bước sóng ngắn)", có độ suy hao sợi quang cao hơn dải O. Nó thường được sử dụng làm bước sóng hạ lưu trong các hệ thống PON (Mạng quang thụ động).

 

info-934-326

 

Ban nhạc

Cuối cùng, chúng ta hãy nhìn vào E-band. Dải này hơi đặc biệt, nó là dải ít phổ biến nhất trong năm dải. E có nghĩa là "mở rộng". Khi bạn quan sát mối quan hệ giữa bước sóng và độ suy hao vừa rồi, bạn sẽ thấy rằng có một chỗ phình ra không đều rõ ràng trong dải E. Đó là do các ion hydroxit (OH-) hấp thụ ở dải 1370-1410nm nên tổn thất tăng lên đáng kể. Đây còn được gọi là đỉnh nước.

Trong những ngày đầu, do hạn chế về quy trình, tạp chất nước (nhóm OH) thường tồn đọng trong sợi thủy tinh sợi quang dẫn đến băng tần E bị suy hao cao nhất, không thể sử dụng bình thường.

Sau đó, công nghệ khử nước trong quy trình chế tạo thủy tinh được phát minh và độ suy giảm của sợi quang được sử dụng phổ biến nhất (ITU-T G.652.D) trong băng tần E trở nên thấp hơn so với băng tần O. (Loại sợi này còn được gọi là sợi có đỉnh nước thấp hoặc sợi không có đỉnh nước.)

Tuy nhiên, do nhiều cáp quang hiện có được lắp đặt trước năm 2000 cho thấy độ suy giảm cao ở băng tần E nên băng tần E được sử dụng rộng rãi trong truyền thông quang học. Vẫn còn một số hạn chế trong việc sử dụng.


ban nhạc chữ U

Ngoài các dải tần trên, thực tế còn có một dải tần khác sẽ được sử dụng, đó là dải tần U (dải bước sóng siêu dài, dải bước sóng siêu dài: 1625-1675 nm). Băng tần U chủ yếu được sử dụng để giám sát mạng.

 

Bản tóm tắt

Tên ban nhạc

Dải bước sóng

Dải tần số

850-băng tần nm

850nm (770% 7E910nm)

389,6~329,7 THz

ban nhạc gốc

1260 ~ 1360nm

237,9~220,4 THz

dải bước sóng mở rộng

1360 ~ 1460nm

220,4~205,3 THz

dải bước sóng ngắn

1460 ~ 1530nm

205,3~195,9 THz

ban nhạc thông thường

1530 ~ 1565nm

195,9~191,6 THz

dải bước sóng dài

1565~1625nm

191,6~184,5 THz

dải bước sóng siêu dài

1625 ~ 1675nm

184,5~179.0 THz