باند های طول موج فیبر نوری – مخابرات

باند های طول موج فیبر نوری – مخابرات : ارتباطات فیبر نوری بر پایه طول موج های نوری در انتقال سیگنال صورت می پذیرد ، محدوده ای که طول موج نوری دارای کمترین میزان تضعیف یا افت در شبکه های فیبر نوری است ، بهترین دامنه طول موج جهت پیاده سازی فرایند انتقال نوری می باشد. این محدوده طول موج که مورد استفاده صنعت مخابرات می باشد و همچنین دارای کمترین میزان افت (تضعیف) نوری است، محدوده بین 1260 نانومتر تا 1625 نانومتر است، و به پنج باند طول موج تقسیم می گردد که تحت عنوان باند های O، E، S، C و L در صنعت مخابرات شناخته می شوند، همانطور که در شکل 1 و 2 مشاهده می فرمایید.

باندهای طول موج نوری مخابراتی چیست؟

شکل 1- افت انتقال فیبر نوری سیلیکا و باند های طول موج شبکه های نوری

شکل 1: افت انتقال فیبر نوری سیلیکا و باند های طول موج شبکه های نوری

 

باند O یا باند اصلی / original band

از بین این پنج باند ، باند O  یا باند اصلی ( باند Original با محدوده طول موج 1260-1360 نانومتر) از نقطه نظر پیشینه اولین باند طول موج مورد استفاده برای ارتباطات نوری بود ، چراکه اعوجاج سیگنال (به دلیل پراکندگی رنگی) در محدوده طول موج این باند حداقل می باشد. همچنین علت کاربرد باند O در گذشته به این دلیل بود که فیبرهای نوری تولید شده در اواسط دهه 1970 کمترین افت را در نزدیکی این باند نشان می دادند.

 

باند C یا باند conventional

فیبر های نوری امروزی کمترین میزان افت را در باند  Cنشان می دهند ( باند conventional با محدوده طول موج 1530-1565 نانومتر)، که به شکل گسترده در بسیاری از شبکه های مترو metro ، در شبکه های با مسافت مسافت های طولانی long-haul ، ultra-long-haul و سیستم های انتقال نوری دریایی همراه با استفاده از فناوری WDM و EDFA مورد کاربری قرار می گیرد.

 

شکل 2- طیف الکترومغناطیسی و باند طول موج ارتباطات نوری

شکل 2: طیف الکترومغناطیسی و باند طول موج ارتباطات نوری

 

 

باند L یا باند با طول موج بلند / long-wavelength band

باند L ( باند با طول موج بلند یا long-wavelength band: محدوده 1565-1625 نانومتر) به عنوان دومین باند موج با تضعیف کم شناخته شده است ، و هنگامی که استفاده از باند C برای پاسخگویی به تقاضای پهنای باند مناسب نمی باشد ، باند L یک انتخاب متداول است. فناوری های WDM و EDFA را می توان در باند L نیز مورد استفاده قرار داد.

 

باند S یا باند طول موج کوتاه / short-wavelength band

افت در باند S ( باند طول موج کوتاه یا short-wavelength band: محدوده 1460-1530 نانومتر) کمتر از باند O می باشد و باند S برای بسیاری از سیستم های  PON( Passive-Optical Network  یا شبکه نوری غیرفعال) به عنوان طول موج جریان downstream یا جریان به سمت مشترک مورد استفاده می باشد.

 

باند E یا باند طول موج گسترده / extended-wavelength band

باند E  ( باند طول موج گسترده یا extended-wavelength band با محدوده طول موج 1360-1460 نانومتر) در بین  این پنج باند طول موج ، مورد کمترین استفاده قرار می گیرد. دلیل این امر آنست که تضعیف نخستین تارهای فیبر نوری  در محدوده باند E در بین این 5 باند بیشترین میزان را دارا می باشد ، با توجه به اینکه در فرایند تولید شیشه ( سیلیکا )آب باقیمانده (OH گروه)، سبب ایجاد ناخالصی در شیشه می گشت.

 

پس از اختراع تکنیک کم آبی در فرایند تولید شیشه، تضعیف و مجموع افت اغلب تارهای فیبر نوری (ITU-T G.652.D) در باند E یه مراتب کمتر از باند O گردید. با این وجود استفاده از باند E در ارتباطات نوری حتی امروزه محدود می باشد، چراکه بسیاری از کابل های فیبر نوری موجود که قبل از سال 2000 نصب شده اند ، تضعیف زیادی را در باند E نشان می دهند(‌به علت ناخالصی موجود از باقی مانده OH در فرایند تولید سیلیکا در آن زمان).

 

 

باند 850 نانومتری و باند  U

علاوه بر باندهای O تا L ، دو باند طول موج دیگر نیز وجود دارد ، که به عنوان باند 850 نانومتری و باند  U شناخته می شوند. باند U ( ultra-long-wavelength band یا باند با طول موج بسیار بلند با محدوده طول موج 1625-1675 نانومتر) پس از باند L قرار می گیرد. باند 850 نانومتری ، طول موج اصلی برای سیستم های ارتباطی فیبر نوری چند حالته یا مالتی مد می باشد ، که امروزه همراه با لیزر های نوری VCSEL (لیزر ساطع کننده سطح عمودی- حفره ای) فناوری انتقال و پهنای باند مناسبی را روی بستر مالتی مد ارائه می نماید. امروزه باند U عمدتا برای اهداف نظارت بر شبکه مورد استفاده می شود.

 

گرچه باندهای مختلف طول موج از باندهای O- ، S- ، C- و L- با گسترش و حجم بالای ترافیک اینترنت در سال های اخیر مورد استفاده قرار گرفته اند ، آمپلی فایر ها یا تقویت کننده های فیبر نوری مورد استفاده در باند های  O و S به دلیل بسیاری از موانع فنی در سال های اخیر توسعه ای نداشته اند.

 

با فناوری ابتکاری تار فیبر نوری فلوراید ، شرکت های معتبری با موفقیت آمپلی فایر های فیبر نوری را برای باند O و S و طول موج های 850 نانومتر تولید نموده اند. این فرایند با تکنولوژی تقویت نوری پیشرو در جهان ، در حال حاضر تقویت کننده های نوری از انواع باند های طول موج ، از جمله 850 نانومتر، 980 نانومتر ، 1030 نانومتر ، باند های O- ، S- ، C- ، L- ، CL- و SCL را پشتیبانی می نماید.

اطلاعات بیشتر در مورد کابل های فیبر نوری :

link

تجهیزات فیبر نوری:

link

 

با سپاس فراوان

شیوا سلطانی، مجتبی منتخبی

 

 

دیدگاه‌ها (0)

*
*