Demping en transmissievensters

Licht verzwakt terwijl het door glas reist, en hoeveel het verzwakt hangt af van de golflengte — een curve met twee toppen en drie dalen die bepaalde welke golflengten de hele industrie gebruikt. Deze pagina legt uit waar het verlies vandaan komt (verstrooiing, absorptie, de waterpiek), kwantificeert dit per kilometer voor elk vezeltype en venster, voegt de afzonderlijke verliezen van connectoren en lassen toe en toont hoe het totaal verandert in de kolom ‘dB’ van elk linkbudget.

Waar het verlies vandaan komt

Mechanisme	Fysica	Golflengteafhankelijkheid	Aandeel bij 1550 nm
Rayleighverstrooiing	dichtheidsfluctuaties bevroren in het glas verstrooien licht in alle richtingen	∝ 1/λ⁴ — domineert bij korte golflengten	~0,15 dB/km van de 0,2
Infraroodabsorptie	trillingen van het silicanetwerk	stijgt sterk boven 1 600 nm	klein bij 1550, sluit het venster boven 1 700
OH⁻-absorptie (water)	hydroxylionen uit de productie	pieken bij 1 383 nm (en 1 240, 950 nm)	0 in glasvezel met lage waterpiek; tot 1–2 dB/km in oude glasvezel
Metaalionabsorptie	Fe-, Cu-, Cr-verontreinigingen	—	verwaarloosbaar in moderne glasvezel
Buigingen	macro- en microbuigingen	neemt toe met de golflengte	afhankelijk van het ontwerp (Licht in glasvezel)
UV-absorptie	elektronische overgangen	ver onder 800 nm	niet relevant voor telecommunicatie

Het minimum van de som ligt bij ≈ 1 550 nm (0,17–0,20 dB/km in de beste glasvezel) — daarom daarom gebruiken langeafstandslijnen en DWDM dit venster.

De vensters

Venster	Golflengte	Typische demping (SMF)	Typische demping (MMF)	Wie gebruikt het
1e, 850 nm	770–910	— (alleen multimode)	2,5–3,5 dB/km	VCSEL-gebaseerde SR-optica, 1000BASE-SX tot 800G-SR8; SWDM
2e, 1310 nm (O-band)	1 260–1 360	0,32–0,40 dB/km	0,6–1,5 (MMF bij 1300)	LX/LR/DR/FR, CWDM-lage band, PON-upstream, nuldispersie
E-band	1 360–1 460	0,35 (alleen glasvezel met lage waterpiek)	—	CWDM-kanalen 1371–1451
S-band	1 460–1 530	0,25	—	PON XG-PON-upstream? nee — GPON-downstream 1490, CWDM 1471–1511
3e, 1550 nm (C-band)	1 530–1 565	0,18–0,22 dB/km	—	ER/ZR, DWDM, EDFA-versterkingsvenster, PON-video/1550
L-band	1 565–1 625	0,20–0,25	—	DWDM-uitbreiding, PON XG-PON-downstream 1577, monitoring 1625
U-band	1 625–1 675	0,3+	—	OTDR-monitoring van actieve systemen

Bandnamen en kanaalplannen: Golflengtebanden.

Demping per vezeltype

Glasvezel	850 nm	1310 nm	1383 nm	1550 nm	1625 nm	Standaardmaxima
OM1 (62,5 µm)	3,5	1,5 (1300)	—	—	—	TIA-568
OM2–OM5 (50 µm)	3,0 (2,3 typ.)	1,5 (0,7 typ.)	—	—	—	TIA-568
OS1 (indoor tight buffer)	—	1,0	—	1,0	—	ISO 11801
OS2 / G.652.D (lage waterpiek)	—	0,35 (0,4 max)	≤ 0,4	0,20 (0,3 max)	0,23	ITU-T G.652.D
G.652.B (ouder, waterpiek)	—	0,35	1–2	0,22	0,3	G.652.B
G.655 NZ-DSF	—	—	—	0,22	0,25	G.655
G.654.E ultralaag verlies	—	—	—	0,17	0,19	G.654
G.657 buigingsongevoelig	—	0,35	—	0,20	0,23	G.657

Praktijkregel: gebruik voor het ontwerp het door de kabelfabrikant opgegeven maximum (0,35/0,22), en de gemeten waarde voor storingzoeken.

Afzonderlijke verliezen

Element	Typisch	Ontwerptoeslag	Opmerkingen
Connectorpaar, singlemode UPC, schoon	0,1–0,3 dB	0,5 dB (TIA), 0,75 dB (oude ontwerpen)	klasse B-connectoren ≤ 0,25 dB typisch
Connectorpaar, APC	0,1–0,3 dB	0,5 dB	plus retourverlies ≥ 60 dB
Connectorpaar, multimode	0,1–0,5 dB	0,75 dB	—
MPO-12/16-paar	0,2–0,5 dB (laag verlies ≤ 0,35)	0,5–0,75 dB	per gekoppeld paar, alle vezels
Fusielas, singlemode	0,02–0,1 dB	0,1–0,3 dB	gemeten met OTDR
Fusielas, multimode	0,05–0,2 dB	0,3 dB	—
Mechanische las	0,2–0,5 dB	0,5 dB	tijdelijke reparaties
Vuile connector	0,5–3 dB	—	het meest voorkomende verlies (Infrastructuurstoringen)
1:2-splitter	3,5 dB	3,9 dB	elke verdubbeling voegt ≈ 3,2–3,5 dB toe
1:32-splitter	17 dB	17,5–18 dB	PON (ODN-klassen)
CWDM-mux (8-kanaals)	1,0–2,0 dB	2,5 dB	per doorgang; ×2 voor mux + demux (CWDM-budget)
DWDM AWG (40-kanaals)	3–5 dB	5–7 dB	per doorgang
Vaste verzwakker	1–20 dB nominaal	± 0,5 dB	om overbelasting van de ontvanger te voorkomen

Alles samenvoegen

Totaalverlies = Σ(glasvezellengte × dB/km) + Σ(connectorparen) + Σ(lassen) + Σ(passieve apparaten).

Voorbeeldlink	Glasvezel	Connectoren	Lassen	Apparaten	Totaal
10 km SMF bij 1310 nm, 4 connectorparen, 4 lassen	3,5	2,0 (ontwerp) / 0,8 (typ)	0,4 / 0,2	—	5,9 ontwerp / 4,5 typisch
40 km SMF bij 1550 nm, 4 paren, 12 lassen	8,8	2,0	1,2	—	12,0
300 m OM4 bij 850 nm, 2 paren	0,9	1,5	—	—	2,4
20 km GPON bij 1490 nm, 1:32-splitsing, 4 paren, 6 lassen	5,0	2,0	0,6	17,5	25,1 (klasse B+ 28 dB)
40 km CWDM bij 1550 met mux/demux	8,8	2,0	1,0	5,0	16,8

Vergelijk met het budget van de module: Linkbudget-engineering.

Golflengte is tweemaal van belang

Verlies per kilometer — een ER-module van 1550 nm verliest 0,2 dB/km waar een LR van 1310 nm 0,35 verliest; over 40 km is dat 6 dB verschil, daarom gebruiken ER en ZR 1550.
Buigingsgevoeligheid — verliezen door buigingen nemen toe met de golflengte; een infrastructuur die bij 1310 slaagt, kan bij 1550 of 1577 (XG-PON) falen. Een testgolflengte van 1625 nm vindt zulke buigingen (Testen).

In CodingBox

De DDM van de module geeft de twee zijden van de vergelijking — Tx-vermogen hier, Rx-vermogen daar — en het verschil, op de werkbank gelezen met een gecontroleerd goede patchkabel en daarna in het rack, is het verlies van de infrastructuur. Vergelijking met de tabel hierboven laat zien of de infrastructuur is wat het ontwerp aannam (DDM in de app, Rx-vermogen en budget).

Licht dat terugkomt in plaats van vooruit gaat — Fresnelreflectie, reflectantie en retourverlies per component en technologie: Reflecties en retourverlies; hoe demping met de leeftijd toeneemt — waterstof, water, straling, microbuigingen: Betrouwbaarheid en veroudering.

Vindt u een onjuistheid of fout in dit materiaal? Selecteer het betreffende fragment en druk op Ctrl+Enter om .