光ファイバ関連の知識

光ファイバは光ファイバの略で、その構造を図に示します。内層は高屈折率のコアであり、光の透過に使用されます。中間層はクラッドであり、屈折率は低く、コアとの全反射状態を形成します。最外層は光ファイバーを保護するための保護層です。

光ファイバの分類：
光ファイバの伝送モードの数に応じて、光ファイバは次のように分類できます。シングルモードファイバー（SMF）とマルチモードファイバー（MMF）.

光の波長
光の性質は電磁波であり、可視光波は電磁スペクトルの非常に小さな帯域であり、その波長範囲は380 nm〜780nmです。光ファイバ通信の波長は800nmから1800nmの間で、これは赤外線帯域に属します。 800nmから900nmは短波長と呼ばれ、1000nmから1800nmは長波長と呼ばれます。しかし、これまで、光ファイバーで最も一般的に使用されている波長は、850 nm、1310 nm、および1550nmです。

光ファイバ通信の3つの「窓」
短波長ウィンドウ、波長は850nmです
長波長ウィンドウ、波長は1310nmと1550nmです
850nmの波長では、損失は約2dB / kmです。 1310nmの波長では、損失は0.35dB / kmです。 1550nmの波長では、損失を0.20dB / kmに減らすことができます。

繊維損失
光ファイバ損失は、光ファイバ伝送の重要な指標であり、光ファイバ通信の伝送距離に決定的な影響を及ぼします。通信では、光ファイバの損失を表すために単位dBを使用するのが通例です。
光ファイバ損失係数：光ファイバ1キロメートルあたりの光信号パワーの減衰値。単位：dB / km
1310nmウィンドウでは、G.652ファイバの損失係数は0.3〜0.4dB / kmです。
1550nmウィンドウでは、G.652ファイバの損失係数は0.17〜0.25dB / kmです。
光ファイバが光信号を減衰させる理由はたくさんあります。主なものは次のとおりです。不純物吸収と固有吸収を含む吸収減衰。線形散乱、非線形散乱、および構造的不完全散乱を含む散乱減衰。マイクロベンディング減衰などを含む他の減衰。最も重要なものは、不純物の吸収によって引き起こされる減衰です。