Redaman dan jendela transmisi · Fisika link serat optik · Link serat optik · Dokumentasi · CodingBox
CodingBox Dokumentasi

Redaman dan jendela transmisi

Cahaya melemah saat merambat melalui kaca, dan seberapa besar pelemahannya bergantung pada panjang gelombang — kurva dengan dua puncak dan tiga lembah yang menentukan panjang gelombang mana yang dipakai oleh seluruh industri. Halaman ini menjelaskan asal redaman (hamburan, absorpsi, puncak air), mengukurnya per kilometer untuk setiap jenis serat dan jendela, menambahkan redaman diskret dari konektor dan sambungan, dan menunjukkan bagaimana totalnya menjadi kolom “dB” pada setiap link budget.

Asal redaman

MekanismeFisikaKetergantungan pada panjang gelombangKontribusi pada 1550 nm
Hamburan Rayleighfluktuasi densitas yang membeku di dalam kaca menghamburkan cahaya ke segala arah∝ 1/λ⁴ — mendominasi pada panjang gelombang pendek~0,15 dB/km dari 0,2
Absorpsi inframerahvibrasi kisi silikanaik tajam di atas 1 600 nmkecil pada 1550, menutup jendela di atas 1 700
Absorpsi OH⁻ (air)ion hidroksil dari proses produksimemuncak pada 1 383 nm (serta 1 240, 950 nm)0 pada serat dengan puncak air rendah; hingga 1–2 dB/km pada serat lama
Absorpsi ion logampengotor Fe, Cu, Cr—dapat diabaikan pada serat modern
Lengkunganlengkungan makro dan mikromeningkat seiring panjang gelombangbergantung pada desain (Cahaya dalam serat)
Absorpsi UVtransisi elektronikjauh di bawah 800 nmtidak relevan untuk telekomunikasi

Titik minimum dari jumlah tersebut berada di ≈ 1 550 nm (0,17–0,20 dB/km pada serat terbaik) — alasan mengapa link jarak jauh dan DWDM beroperasi di sana.

Jendela-jendela

JendelaPanjang gelombangRedaman tipikal (SMF)Redaman tipikal (MMF)Siapa yang menggunakannya
Ke-1, 850 nm770–910— (hanya multimode)2,5–3,5 dB/kmOptik SR berbasis VCSEL, 1000BASE-SX hingga 800G-SR8; SWDM
Ke-2, 1310 nm (O-band)1 260–1 3600,32–0,40 dB/km0,6–1,5 (MMF pada 1300)LX/LR/DR/FR, band bawah CWDM, upstream PON, dispersi nol
E-band1 360–1 4600,35 (hanya serat dengan puncak air rendah)—Kanal CWDM 1371–1451
S-band1 460–1 5300,25—PON XG-PON upstream? bukan — GPON downstream 1490, CWDM 1471–1511
Ke-3, 1550 nm (C-band)1 530–1 5650,18–0,22 dB/km—ER/ZR, DWDM, jendela penguatan EDFA, PON video/1550
L-band1 565–1 6250,20–0,25—Ekstensi DWDM, downstream PON XG-PON 1577, pemantauan 1625
U-band1 625–1 6750,3+—Pemantauan OTDR pada sistem yang sedang beroperasi

Nama band dan rencana kanal: Band panjang gelombang.

Redaman menurut jenis serat

Serat850 nm1310 nm1383 nm1550 nm1625 nmMaksimum menurut standar
OM1 (62,5 µm)3,51,5 (1300)———TIA-568
OM2–OM5 (50 µm)3,0 (tipikal 2,3)1,5 (tipikal 0,7)———TIA-568
OS1 (tight buffer dalam ruangan)—1,0—1,0—ISO 11801
OS2 / G.652.D (puncak air rendah)—0,35 (maks. 0,4)≤ 0,40,20 (maks. 0,3)0,23ITU-T G.652.D
G.652.B (lama, dengan puncak air)—0,351–20,220,3G.652.B
G.655 NZ-DSF———0,220,25G.655
G.654.E redaman ultra-rendah———0,170,19G.654
G.657 tahan lengkungan—0,35—0,200,23G.657

Aturan praktis di lapangan: gunakan nilai maksimum yang ditetapkan produsen kabel untuk desain (0,35/0,22), dan nilai hasil pengukuran untuk pemecahan masalah.

Redaman diskret

ElemenTipikalAlokasi desainCatatan
Pasangan konektor, single-mode UPC, bersih0,1–0,3 dB0,5 dB (TIA), 0,75 dB (desain lama)konektor kelas B tipikal ≤ 0,25 dB
Pasangan konektor, APC0,1–0,3 dB0,5 dBditambah return loss ≥ 60 dB
Pasangan konektor, multimode0,1–0,5 dB0,75 dB—
Pasangan MPO-12/160,2–0,5 dB (redaman rendah ≤ 0,35)0,5–0,75 dBper pasangan yang terhubung, semua serat
Sambungan fusi, single-mode0,02–0,1 dB0,1–0,3 dBdiukur dengan OTDR
Sambungan fusi, multimode0,05–0,2 dB0,3 dB—
Sambungan mekanis0,2–0,5 dB0,5 dBperbaikan sementara
Konektor kotor0,5–3 dB—redaman paling umum dari semuanya (Gangguan jaringan)
Splitter 1:23,5 dB3,9 dBsetiap penggandaan menambah ≈ 3,2–3,5 dB
Splitter 1:3217 dB17,5–18 dBPON (Kelas ODN)
Multiplekser CWDM (8 kanal)1,0–2,0 dB2,5 dBper lintasan; ×2 untuk mux + demux (Anggaran CWDM)
AWG DWDM (40 kanal)3–5 dB5–7 dBper lintasan
Atenuator tetap1–20 dB nominal± 0,5 dBuntuk mencegah overload penerima

Menggabungkan semuanya

Redaman total = Σ(panjang serat × dB/km) + Σ(pasangan konektor) + Σ(sambungan) + Σ(perangkat pasif).

Contoh linkSeratKonektorSambunganPerangkatTotal
SMF 10 km pada 1310 nm, 4 pasang konektor, 4 sambungan3,52,0 (desain) / 0,8 (tipikal)0,4 / 0,2—5,9 desain / 4,5 tipikal
SMF 40 km pada 1550 nm, 4 pasang, 12 sambungan8,82,01,2—12,0
OM4 300 m pada 850 nm, 2 pasang0,91,5——2,4
GPON 20 km pada 1490 nm, split 1:32, 4 pasang, 6 sambungan5,02,00,617,525,1 (kelas B+ 28 dB)
CWDM 40 km pada 1550 dengan mux/demux8,82,01,05,016,8

Bandingkan dengan link budget modul: Rekayasa link budget.

Panjang gelombang berpengaruh dua kali

  1. Redaman per kilometer — modul ER 1550 nm meredam 0,2 dB/km sedangkan modul LR 1310 nm meredam 0,35; sepanjang 40 km itu berarti selisih 6 dB, alasan ER dan ZR berada di 1550.
  2. Sensitivitas terhadap lengkungan — redaman akibat lengkungan meningkat seiring panjang gelombang; jaringan yang lolos uji pada 1310 bisa gagal pada 1550 atau 1577 (XG-PON), dan panjang gelombang uji 1625 nm dipakai untuk menemukan lengkungan semacam itu (Pengujian).

Di CodingBox

Diagnostik digital (DDM) modul memberikan kedua ujung persamaan — daya Tx di sini, daya Rx di sana — dan selisihnya, dibaca di meja kerja dengan jumper yang diketahui baik lalu di rak, adalah redaman jaringan; membandingkannya dengan tabel di atas memberi tahu Anda apakah jaringan sesuai dengan asumsi desain (DDM di aplikasi, Daya Rx & link budget).

Cahaya yang kembali alih-alih terus maju — refleksi Fresnel, reflektansi, dan return loss per komponen dan per teknologi: Refleksi & return loss; bagaimana redaman meningkat seiring usia — hidrogen, air, radiasi, lengkungan mikro: Keandalan & penuaan.


Jika Anda menemukan ketidakakuratan atau kesalahan dalam artikel ini, pilih bagian teks yang bersangkutan lalu tekan Ctrl+Enter untuk .