광섬유의 구조 및 광케이블 선정 (2)

4.
최소 분산 파장 및 최소 손실 파장

4.1.
현재 상용화된 광섬유 중, 분산이 가장 작은 빛의 파장은?
파장 1310nm의 빛- 가장 작은 분산

4.2.
현재 상용화된 광섬유 중, 손실이 가장 적은 빛의 파장은?
파장 1550nm의 빛- 손실이 가장 적음.


5.
광섬유의 분산

5.1.
광섬유 전송 신호가 다른 주파수 성분과 다른 모드 성분에 의해 전달시, 다른 주파수 성분과 다른 모드 성분의 전송 속도가 다르기 때문에 신호 왜곡 초래

5.1.1.
광섬유의 분산은 광섬유의 전송 용량에 영향을 주고 광섬유 통신 시스템의 중계 거리를 제한

5.2.
재료 분산, 도파관 분산 및 모드 분산 구분

5.2.1.
재료 분산, 도파관 분산
: 신호가 단일 주파수가 아니기 때문에 발생

5.2.2.
모드 분산
: 신호가 단일 모드가 아니기 때문에 발생

5.3.
단일 모드 광섬유
: 기본 모드 하나만 있으므로 재료 분산과 도파관 분산만 있고 모드 분산은 없음.

5.4.
다중 모드 광섬유
: 모드 간 분산이 있음.





6.
광섬유 감쇠

6.1.
감쇠 원인
: 커넥터 및 융합 스플라이스로 인한 산란, 흡수, 굽힘, 압착 및 광 전력 손실

6.2.
감쇠의 단위: dB/km (광섬유 킬로미터당 광신호 전력의 감쇠값)

6.3.
레일리 산란, 고유 흡수 등은 광섬유 고유의 손실

6.4.
광섬유의 일부 빛은 광섬유를 구부릴 때 산란으로 인해 손실, 광섬유를 쥐었을 때 약간의 구부러짐으로 인해 손실 발생.

6.5.
광섬유의 끝면이 축에 수직이 아니거나, 고르지 않거나, 맞대기 코어 직경 불일치 및 접합 품질 불량과 같은 상태로 섬유 맞댐시 손실 발생



7.
광섬유 대역폭

7.1.
광섬유의 전달함수에서 제로 주파수의 진폭에서 광전력의 진폭을 50% 또는 3dB 감소시켰을 때의 변조 주파수 의미
광섬유의 대역폭은 길이에 거의 반비례하며 대역폭 길이의 곱은 일정




8.
삽입 손실

8.1.
삽입 손실 정의
: 일반적으로 IL이라고 함. 주로 광섬유의 두 고정 지점 간의 광 손실 측정값의 차이.

8.2.
광통신 시스템의 광섬유 링크에서 광소자의 개입으로 인한 광전력 손실로 이해할 수 있으며 단위는 dB

8.3.
계산 공식: IL=-10lg(Pout/Pin),
Pout은 출력 광 전력
Pin은 입력 광 전력

8.4.
삽입 손실 값이 작을수록 좋은 성능

8.5.
데이터 센터의 광섬유 케이블링의 권장 최대 손실(dB)
- LC 다중 모드 광섬유 커넥터의 경우 최대 15dB,
- LC 단일 모드 커넥터의 경우 최대 15dB,
- MPO/MTP 다중 모드 광섬유 커넥터 및 MPO/MTP 단일 모드 광섬유 연결의 경우 최대 20dB 30dB.





9.
반사 손실
: 광신호가 특정 광학 부품에 들어오거나 나갈 때 불연속성 및 임피던스 불일치로 인해 반사 또는 반환 되서 발생되는 손실, Return Loss(RL).

9.1.
삽입 손실은 주로 광 링크에 손실이 발생할 때 결과 신호 값을 측정하

반사 손실은 광 링크에 구성 요소 액세스가 발생할 때 반사된 신호 손실 값을 측정

9.2.
계산 공식: RL=-10lg(P0/P1),
P0은 반사된 광 파워, P1은 입력 광 파워를 나타냅니다.

9.3.
반사 손실 값은 dB로 표시, 일반적으로 음수 값
따라서 반사 손실 값은 클수록 좋음
일반적인 사양 범위는 -15 ~ -60dB

9.4.
업계 표준에 따르면 Ultra PC 광택 광섬유 커넥터의 반사 손실은 50dB보다 커야 하고 베벨 연마의 반사 손실은 일반적으로 60dB보다 커야 함.
PC 유형은 40dB 이상이어야 함.
다중 모드 광섬유의 경우 일반적인 RL 값은 20~40dB



10.
광섬유의 코어 크기
: 광섬유 코어의 물리적 크기

10.1.
다중 모드 광섬유의 코어 크기는 7um에서 3mm 사이.
가장 일반적인 것은 50um, 62.5um, 100um 및 200um

10.2.
데이터 통신을 위한 업계 표준
: 석영 유리 섬유를 사용하는 50um 및 62.5um 다중 모드.

10.3.
단일 모드 석영 유리 섬유의 일반적인 코어 크기는 8.3um.

10.4.
플라스틱 광섬유의 코어 크기:  0.25 ~ 3mm 사이, 1mm가 가장 많이 사용.