Оптоэлектроника и волоконная оптика. Гуртов В.А. - 32 стр.

    Области высокого затухания находятся вблизи 730, 950, 1250 и 1380 нм.
Лучше избегать работы в этих диапазонах. Регулирование потерь в волокне
может быть достигнуто выбором соответствующей длины волны для переда-
чи.
    Снижение потерь в волокне требует, чтобы источник света работал в об-
ласти длин волн с наименьшим затуханием.
    Пластиковое волокно лучше всего работает в видимом диапазоне около
650 нм.
    Важнейшей особенностью затухания в оптическом волокне является его
независимость от частоты модуляций внутри полосы пропускания. В медных
кабелях затухание увеличивается с частотой сигнала: чем больше частота, тем
больше затухание. В результате частота сигнала ограничивает расстояние, на
которое может быть послан сигнал. Для увеличения этого расстояния требует-
ся повторитель, осуществляющий регенерацию сигнала. В оптическом волок-
не оба эти сигнала будут иметь одинаковое затухание.
    Затухание в волокне определяется двумя эффектами: рассеянием и погло-
щением.

Рассеяние
     Потери, связанные с рассеянием оптической энергии, обусловлены неод-
нородностью волокна и его геометрической структурой. Рассеяние на неодно-
родностях происходит во всех направлениях, и свет перестает быть направлен-
ным.
                                             Релеевское рассеяние обусловле-
      Световой луч                       но вариациями  состава и плотности
                                         волокна, неизбежными в процессе его
                            Дефект среды производства.
Рис. 2.5. Рассеяние                          Поскольку интенсивность рассе-
                                         яния обратно пропорциональна длине
волны в четвертой степени, то она быстро уменьшается по мере роста длины
волны. Рассеяние определяет минимальный теоретический предел затухания,
равный 2,5 дБ при 820нм, 0,24 дБ при 1300нм, 0,012 дБ при 1550 нм.

Поглощение
    Поглощением называется процесс, при котором неоднородности волок-
на поглощают оптическую энергию и преобразуют ее в тепло. При этом свет
становится более тусклым. Области существенного затухания сигнала волокна
связаны с молекулами воды и большим поглощением света гидроксильными
молекулами.
    К другим неоднородностям, обуславливающим поглощение, относятся
ионы железа, меди, кобальта, ванадия и хрома. Для обеспечения низких по-

                                   32