専門知識

ファイバカットオフ波長

2021-10-25
ファイバーのカットオフ波長は、ファイバー内に 1 つのモードのみが存在することを保証するためのものです。
シングルモード ファイバの主な伝送特性の 1 つはカットオフ波長です。これは、光ファイバ ケーブルの製造元と光ファイバ ケーブルのユーザーが光ファイバ伝送システムを設計および使用する際に非常に重要です。

シングルモード ファイバの通常の伝送モードは直線偏波モード (2 つの直交モードを含む) です。いわゆるカットオフ波長とは、高次モード(2つの円偏波モードと2つの直交モードからなる4つの縮退モードを含む)のカットオフ波長を指す。シングルモード光ファイバ伝送システムの動作波長はカットオフ波長より大きくなければなりません。そうしないと、光ファイバはデュアルモード領域で動作します。モードの存在によりモードノイズや多モード分散が発生し、伝送性能の劣化や帯域の減少につながります。図 1 は、単一ファイバーの固有関数と曲線、および屈折率プロファイル分布を示しています。図 1 から、シングルモード ファイバーの動作領域は次のとおりであることがわかります。

正規化された周波数


式中、a はコア半径、 はコアとクラッドの屈折率、そして λ は動作波長です。 V=2.4048 は弾性率のカットオフ値です。光ファイバーの構造パラメータのタイミングを測定すると、光ファイバーのカットオフ波長は次のようになります。


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