ফাইবার অপটিক ট্রান্সমিশন লস এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মধ্যে সম্পর্ক কী?

অপটিক্যাল ফাইবার ট্রান্সমিশন ক্ষতি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মধ্যে সম্পর্ক অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগের ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়, কারণ আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য অপটিক্যাল ফাইবারগুলিতে প্রচার করার সময় বিভিন্ন ক্ষতির প্রক্রিয়ার সম্মুখীন হবে। অপটিক্যাল ফাইবারগুলির ক্ষতির মধ্যে প্রধানত শোষণের ক্ষতি, বিক্ষিপ্ত ক্ষতি এবং নমনের ক্ষতি অন্তর্ভুক্ত এবং এই ক্ষতির প্রক্রিয়াগুলি আলোক তরঙ্গের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। এই নিবন্ধটি এই দুটির মধ্যে সম্পর্ক বিশদভাবে বিশ্লেষণ করবে।

1, শোষণ ক্ষতি

শোষণ ক্ষতি বলতে ফাইবার উপাদানের শোষণের প্রভাবের কারণে শক্তির ক্ষতি বোঝায় যখন আলোক তরঙ্গ ফাইবার উপাদানে প্রচারিত হয়। ফাইবার অপটিক উপাদান, প্রধানত সিলিকন ডাই অক্সাইড (SiO2), নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যে আরও আলোক শক্তি শোষণ করে, যেমন ইনফ্রারেড অঞ্চলে OH - আয়ন শোষণের শিখর এবং অতিবেগুনী অঞ্চলে ইলেকট্রন ট্রানজিশন শোষণ। সাধারণ কম ক্ষতির উইন্ডোটি 850nm, 1310nm এবং 1550nm এর কাছাকাছি অবস্থিত, কারণ এই তিনটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ফাইবার উপাদানের শোষণ ন্যূনতম।

2, বিক্ষিপ্ত ক্ষতি

বিক্ষিপ্ত ক্ষতির মধ্যে প্রধানত Rayleigh স্ক্যাটারিং এবং ননলিনিয়ার স্ক্যাটারিং অন্তর্ভুক্ত। Rayleigh বিক্ষিপ্তকরণ অপটিক্যাল ফাইবার পদার্থের মাইক্রোস্কোপিক অসংগতি দ্বারা সৃষ্ট হয়, যা আলোক তরঙ্গের শক্তির একটি অংশ তাদের মূল প্রচারের দিক থেকে বিচ্যুত হতে পারে। Rayleigh স্ক্যাটারিং লস তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চতুর্থ শক্তির বিপরীতভাবে সমানুপাতিক, যার মানে হল যে তরঙ্গদৈর্ঘ্য যত বেশি হবে, বিক্ষিপ্ত ক্ষতি তত কম হবে। 1550nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যে, Rayleigh বিক্ষিপ্ত ক্ষতি ন্যূনতম করা হয়।

অরৈখিক বিচ্ছুরণ, যেমন রমন স্ক্যাটারিং এবং ব্রিলোইন স্ক্যাটারিং, তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং আলোর তীব্রতার সাথে সম্পর্কিত, তবে সামগ্রিকভাবে এটি দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্য অঞ্চলে ভালভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।

3, নমন ক্ষতি

ফাইবার নমনের সময় নমনের ক্ষতি ঘটে, বিশেষত যখন নমন ব্যাসার্ধ ছোট হয়। আলোক তরঙ্গ যখন বাঁকানো অপটিক্যাল ফাইবারগুলিতে প্রচারিত হয়, তখন কিছু আলোক রশ্মি প্রতিসরণের কারণে ফাইবার ক্ল্যাডিং থেকে বেরিয়ে যায়, যার ফলে শক্তি হ্রাস পায়। বাঁকানো ক্ষতি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মধ্যে সম্পর্ক জটিল, কিন্তু সাধারণত বলতে গেলে, যখন তরঙ্গদৈর্ঘ্য দীর্ঘ হয়, তখন নমনের ক্ষতি তুলনামূলকভাবে কম হয় কারণ দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো ফাইবারে সীমাবদ্ধ থাকার সম্ভাবনা বেশি।

সংক্ষেপে, 850nm, 1310nm এবং 1550nm এর তিনটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য উইন্ডোতে অপটিক্যাল ফাইবারগুলির তুলনামূলকভাবে কম ক্ষতি হয়। তাদের মধ্যে, 1550nm উইন্ডোতে ক্ষতি হল সবচেয়ে ছোট, 0.19dB/km থেকে 0.25dB/km পর্যন্ত, যা দীর্ঘ-দূরত্বের অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগের জন্য 1550nm কে পছন্দের তরঙ্গদৈর্ঘ্য করে। এছাড়াও, 1550nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যে অপটিক্যাল ফাইবারের ছোট বিচ্ছুরণের কারণে, উচ্চ গতির ট্রান্সমিশনেও তাদের সুবিধা রয়েছে।

ফাইবার অপটিক যোগাযোগ ব্যবস্থার কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করার জন্য উপযুক্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচন করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ক্ষতি, বিচ্ছুরণ, অরৈখিক প্রভাব এবং খরচের মতো বিষয়গুলি বিবেচনা করে, বিভিন্ন প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য সাধারণত 850nm, 1310nm এবং 1550nm তিনটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মধ্যে একটি পছন্দ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, স্বল্প-পরিসরের লোকাল এরিয়া নেটওয়ার্ক 850nm ব্যবহার করতে পারে, যখন দীর্ঘ-ব্যাকবোন নেটওয়ার্কগুলি 1550nm ব্যবহার করে।