科普什么是光纤工作波段

　　感谢IT之家网友 鲜枣课堂 的线索投递！
　　光纤通信，就是利用光作为信息载体，在纤芯中传输，进行通信。
　　然而，并不是所有的光，都适合光纤通信。光的波长不同，在光纤中的传输损耗就不同。
　　光纤的核心——纤芯（石英纤维）
　　为了尽可能减小损耗，保证传输效果，科研工作者一直在致力于寻找最合适的光。
　　上世纪70年代初，光纤通信开启实用化落地的进程。当时主要的研发对象，是多模光纤。
　　多模光纤的纤芯直径更大，容许不同模式的光在一根光纤上传输。
　　最早被使用的光，是波长为850nm的光，这个波段（band），也被直接称为850nm波段。
　　后来，到了70年代末80年代初，单模光纤开始了大规模的应用。
　　经过测试，工程师们发现，1260nm~1360nm波长范围的光，由色散导致的信号失真最小，损耗最低。
　　所以，他们将这一波长范围采纳为早期的光通信波段，并命名为O-band（O波段）。O，是＂Orignal（原始）＂的意思。
　　此后的三四十过年，经过漫长的摸索和实践，专家们逐渐总结出一个＂低损耗波长区域＂，也就是1260nm~1625nm区域。这个波长区域范围的光，最适合在光纤中传输。
　　这个区域被进一步划分成了五个波段，分别是O波段，E波段，S波段，C波段和L波段。
　　随着技术的不断演进变化，专家们还验证了光纤传输损耗和光波波长之间的规律，如下图所示：
　　最常用的波段，被称为C波段（1530nm~1565nm）。C，是＂conventional（常规）＂的意思。
　　C波段表现出的损耗最低，被广泛用于城域网、长途、超长途以及海底光缆系统。WDM波分复用系统中，也经常用到C波段。
　　C波段旁边的L波段（1565nm~1625nm），是损耗第二低的波段，也是行业的主流选择之一。当C波段不足以满足带宽需求的时候，也会采用L波段作为补充。L，是＂long-wavelength（长波长）＂的意思。
　　S波段（1460nm~1530nm），也就是＂short-wavelength（短波长）＂波段，光纤损耗比O波段要高一些。它经常被用于PON（无源光网络）系统的下行波长。
　　PON就是家庭光纤宽带的那套系统。它的上行波长为1310nm，下行波长为1490nm。
　　最后再来看看E波段。
　　这个波段有点特别，它是五个波段中最不常见的波段。E，是＂extended（扩展）＂的意思。
　　大家观察刚才那张波长和损耗关系图时，会发现，E波段有一个明显的不规则激凸。
　　那是因为1370-1410nm波段，氢氧根离子（OH-）吸收，所以损耗急剧加大。这也被称为水峰。
　　早期的时候，因为工艺限制，光纤玻璃纤维中，经常残留有水（OH基）杂质，导致E波段的衰减最高，无法正常使用。
　　后来，玻璃制作过程中的脱水技术发明，E波段中最常用的光纤（ITU-T G.652.D）的衰减变得比O波段低。（这类光纤也被称为低水峰光纤或无水峰光纤。）
　　然而，由于在2000年之前安装的许多现有光纤光缆在E波段都显示出高衰减，因此，E波段在光通信中仍有一些使用方面的限制。
　　除了以上波段之外，其实还有一个波段会被用到，那就是U波段（ultra-long-wavelength band，超长波段：1625-1675 nm）。U频段则主要用于网络监控。
　　汇总一下，如下表所示：
　　好了，以上就是光通信波段的简单介绍，都是很基础的内容，希望对大家有所帮助！