วงทำงานไฟเบอร์

Sep 04, 2023

การสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงใช้แสงเป็นตัวพาข้อมูลในการส่งผ่านแกนไฟเบอร์เพื่อการสื่อสาร

อย่างไรก็ตาม แสงบางชนิดไม่เหมาะสำหรับการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติก ความยาวคลื่นของแสงที่ต่างกันมีการสูญเสียการส่งผ่านในเส้นใยแก้วนำแสงที่แตกต่างกัน เพื่อลดการสูญเสียให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และรับประกันผลการส่งผ่าน นักวิจัยทางวิทยาศาสตร์ได้ทำงานอย่างหนักเพื่อค้นหาแสงที่เหมาะสมที่สุด

 

แบนด์ 850 นาโนเมตร

ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 การสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงได้เริ่มกระบวนการนำไปใช้จริง วัตถุการวิจัยและพัฒนาหลักในเวลานั้นคือใยแก้วนำแสงแบบมัลติโหมด ไฟเบอร์มัลติโหมดมีเส้นผ่านศูนย์กลางแกนที่ใหญ่กว่า ช่วยให้สามารถส่งโหมดแสงที่แตกต่างกันไปบนไฟเบอร์เส้นเดียวได้ แสงแรกสุดที่ใช้คือแสงที่มีความยาวคลื่น 850 นาโนเมตร แบนด์นี้ (แบนด์) เรียกอีกอย่างว่าแบนด์ 850 นาโนเมตรโดยตรง

 

โอแบนด์

ต่อมาในช่วงปลายทศวรรษ 1970 และต้นทศวรรษ 1980 ไฟเบอร์โหมดเดี่ยวเริ่มถูกนำมาใช้ในวงกว้าง หลังจากการทดสอบ วิศวกรพบว่าแสงในช่วงความยาวคลื่น 1260nm~1360nm มีการบิดเบือนของสัญญาณน้อยที่สุดและมีการสูญเสียที่เกิดจากการกระจายตัวน้อยที่สุด

ดังนั้น พวกเขาจึงนำช่วงความยาวคลื่นนี้เป็นแถบการสื่อสารด้วยแสงในยุคแรกๆ และตั้งชื่อว่า O-band (O-band) O คือ "ดั้งเดิม (ดั้งเดิม)" หมายถึง ในอีก 30 ถึง 40 ปีต่อจากนี้ หลังจากการสำรวจและฝึกฝนมาอย่างยาวนาน ผู้เชี่ยวชาญก็ค่อยๆ สรุป "บริเวณความยาวคลื่นที่สูญเสียต่ำ" ซึ่งก็คือบริเวณ 1260 นาโนเมตร~1625 นาโนเมตร แสงในช่วงความยาวคลื่นนี้เหมาะที่สุดสำหรับการส่งผ่านใยแก้วนำแสง บริเวณนี้ยังแบ่งออกเป็น 5 แบนด์ ได้แก่ O-band, E-band, S-band, C-band และ L-band

 

info-662-245


 

ซีแบนด์

วงดนตรีที่ใช้กันมากที่สุดเรียกว่า C-band (1530nm~1565nm) C หมายถึง "แบบแผน" C-band มีการสูญเสียน้อยที่สุด และใช้กันอย่างแพร่หลายในเครือข่ายบริเวณเขตเมือง ระบบเคเบิลออปติคัลระยะไกล ระยะไกลพิเศษ และระบบเคเบิลใต้น้ำ ในระบบมัลติเพล็กซ์การแบ่งความยาวคลื่น WDM มักใช้ C-band เช่นกัน


L-วง

L-band (1565nm~1625nm) ถัดจาก C-band เป็นย่านความถี่ที่สูญเสียน้อยที่สุดเป็นอันดับสอง และเป็นหนึ่งในตัวเลือกหลักในอุตสาหกรรม เมื่อ C-band ไม่เพียงพอที่จะตอบสนองความต้องการแบนด์วิธ L-band ก็จะถูกนำมาใช้เป็นส่วนเสริมด้วย L หมายถึง "ความยาวคลื่นยาว (ความยาวคลื่นยาว)"


เอสแบนด์

S-band (1460nm~1530nm) ซึ่งก็คือแถบ "ความยาวคลื่นสั้น (ความยาวคลื่นสั้น)" มีการสูญเสียไฟเบอร์สูงกว่า O-band มักใช้เป็นความยาวคลื่นปลายน้ำในระบบ PON (Passive Optical Network)

 

info-934-326

 

วงดนตรี

สุดท้ายนี้เรามาดู E-band กันดีกว่า วงนี้มีความพิเศษนิดหน่อย เป็นวงที่ธรรมดาน้อยที่สุดในห้าวง E หมายถึง "ขยาย" เมื่อคุณสังเกตความสัมพันธ์ระหว่างความยาวคลื่นและการสูญเสียในตอนนี้ คุณจะพบว่ามีส่วนนูนที่ผิดปกติอย่างเห็นได้ชัดใน E-band นั่นเป็นเพราะว่าไฮดรอกไซด์ไอออน (OH-) ดูดซับในช่วง 1370-1410 นาโนเมตร ดังนั้นการสูญเสียจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก เรียกอีกอย่างว่ายอดน้ำ

ในช่วงแรกๆ เนื่องจากข้อจำกัดของกระบวนการ น้ำ (กลุ่ม OH) สิ่งเจือปนมักยังคงอยู่ในใยแก้วใยแก้วนำแสง ส่งผลให้ E-band ลดทอนลงสูงสุด ซึ่งไม่สามารถใช้งานได้ตามปกติ

ต่อมาได้มีการคิดค้นเทคโนโลยีการคายน้ำในกระบวนการผลิตแก้ว และการลดทอนของใยแก้วนำแสงที่ใช้กันมากที่สุด (ITU-T G.652.D) ใน E-band ก็ต่ำกว่าการลดทอนใน O-band (ไฟเบอร์ชนิดนี้เรียกอีกอย่างว่าไฟเบอร์วอเตอร์พีคต่ำหรือไม่มีวอเตอร์พีคไฟเบอร์)

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสายเคเบิลใยแก้วนำแสงที่มีอยู่จำนวนมากที่ติดตั้งก่อนปี 2000 แสดงการลดทอนสูงใน E-band E-band จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารด้วยแสง ยังมีข้อจำกัดบางประการในการใช้งาน


ยูแบนด์

นอกจากแถบข้างต้นแล้ว ยังมีแถบอีกแถบหนึ่งที่จะใช้ ซึ่งก็คือแถบ U (แถบความยาวคลื่นยาวพิเศษ, แถบความยาวคลื่นยาวพิเศษ: 1625-1675 นาโนเมตร) U-band ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตรวจสอบเครือข่าย

 

สรุป

ชื่อวง

ช่วงความยาวคลื่น

ช่วงความถี่

850-แบนด์นาโนเมตร

850 นาโนเมตร (770 ~ 910 นาโนเมตร)

389.6~329.7 เฮิร์ตซ์

วงเดิม

1260~1360นาโนเมตร

237.9~220.4 เฮิร์ตซ์

แถบความยาวคลื่นขยาย

1360~1460นาโนเมตร

220.4~205.3 เฮิร์ตซ์

แถบความยาวคลื่นสั้น

1460~1530นาโนเมตร

205.3~195.9 เฮิร์ตซ์

วงดนตรีธรรมดา

1530~1565นาโนเมตร

195.9~191.6 เฮิร์ตซ์

แถบความยาวคลื่นยาว

1565~1625นาโนเมตร

191.6~184.5 เฮิร์ตซ์

แถบความยาวคลื่นยาวพิเศษ

1625~1675นาโนเมตร

184.5~179.0 เฮิร์ตซ์