Co to jest absorpcja jonowa?
Absorpcja jonowa to zjawisko pochłaniania energii światła przez jony znajdujące się w materiale światłowodu. W praktyce oznacza to, że część mocy sygnału optycznego nie dociera do odbiornika, ponieważ zostaje zamieniona głównie na energię cieplną w strukturze szkła.
Źródło absorpcji w światłowodzie
W światłowodach największe znaczenie mają zanieczyszczenia szkła, zwłaszcza jony hydroksylowe OH-, pochodzące od śladowych ilości wody. Powodują one charakterystyczne wzrosty tłumienia dla określonych długości fali. Dlatego nie wszystkie zakresy widma są jednakowo dobre do transmisji.
Związek z oknami optycznymi
Okna optyczne wyznaczono w zakresach, gdzie absorpcja jonowa i inne mechanizmy strat są możliwie najmniejsze. Pomiędzy pasmami silniejszej absorpcji znajdują się długości fal, przy których transmisja jest bardziej efektywna. Z tego powodu w telekomunikacji światłowodowej stosuje się m.in. okolice 1310 nm i 1550 nm.
Jak odróżnić od innych zjawisk?
- Absorpcja jonowa - powoduje pochłanianie energii sygnału i wzrost tłumienia.
- Rozpraszanie - zmienia kierunek propagacji części światła.
- Dyspersja - powoduje poszerzanie impulsów w czasie.
- Nieliniowości - występują głównie przy dużych mocach optycznych.
W pytaniach o przyczynę ustanowienia okien optycznych poprawnym skojarzeniem jest absorpcja jonowa.