Однос између губитка преноса оптичких влакана и таласне дужине је важно питање у области комуникације оптичким влакнима, јер ће различите таласне дужине светлости наићи на различите механизме губитка када се пропагирају у оптичким влакнима. Губици у оптичким влакнима углавном укључују губитке при апсорпцији, губитке расејања и губитке савијања, а ови механизми губитка су уско повезани са таласном дужином светлосних таласа. Овај чланак анализира однос између ова два.
1, Губитак апсорпције
Губитак апсорпције се односи на губитак енергије узрокован ефектом апсорпције самог материјала влакана када се светлосни таласи шире у материјалу влакана. Материјали оптичких влакана, углавном силицијум диоксид (СиО2), апсорбују више светлосне енергије на одређеним таласним дужинама, као што је врх апсорпције јона ОХ - у инфрацрвеном региону и апсорпција прелаза електрона у ултраљубичастом региону. Типичан прозор са малим губицима се налази око 850 нм, 1310 нм и 1550 нм, пошто је апсорпција материјала од влакана минимална на ове три таласне дужине.
2, губитак расејања
Губици расејања углавном укључују Рејлејево расејање и нелинеарно расејање. Рејлејево расејање је узроковано микроскопском нехомогеношћу у материјалима оптичких влакана, што може проузроковати да део енергије светлосних таласа одступи од првобитног правца ширења. Губитак Релејевог расејања је обрнуто пропорционалан четвртом степену таласне дужине, што значи да што је таласна дужина дужа, то је мањи губитак расејања. На таласној дужини од 1550 нм, Рејлијев губитак расејања је минимизиран.
Нелинеарно расејање, као што је Раманово расејање и Брилуеново расејање, повезано је са таласном дужином и интензитетом светлости и генерално се може добро контролисати у региону дугих таласних дужина.
3, Губитак савијања
Губитак савијања настаје током савијања влакана, посебно када је радијус савијања мали. Када се светлосни таласи шире у савијеним оптичким влакнима, неки од светлосних зрака ће побећи из омотача влакана због преламања, што доводи до губитка енергије. Однос између губитка савијања и таласне дужине је сложен, али уопштено говорећи, када је таласна дужина дужа, губитак савијања је релативно мали јер је већа вероватноћа да ће светлост дуге таласне дужине остати затворена у влакну.
Губитак оптичког влакна је релативно низак у три прозора таласне дужине од 850 нм, 1310 нм и 1550 нм, при чему је губитак у прозору од 1550 нм најмањи, у распону од 0,19 дБ/км до 0,25 дБ/км, што чини 1550 нм дужине таласа пожељним за дужину таласа 7}. комуникација. Поред тога, због мале дисперзије оптичких влакана на таласној дужини од 1550 нм, они такође имају предности у-брзином преносу.
Избор одговарајуће таласне дужине је важан за оптимизацију перформанси оптичких комуникационих система. Узимајући у обзир факторе као што су губитак, дисперзија, нелинеарни ефекти и цена, обично се бира између три таласне дужине од 850 нм, 1310 нм и 1550 нм да би се испунили различити захтеви примене. На пример,-локалне мреже кратког домета могу да користе 850нм, док{7}}кичмене мреже на дугим раздаљинама обично користе 1550нм.
