광통신 - 잡음원의 종류와 특징

문서 내 토픽

1. 광섬유 손실

광신호가 광섬유를 진행하면서 산란, 흡수, 반사 등의 현상으로 신호 전력이 떨어지는 현상. 주요 손실 요인으로는 레일리 산란, 불순물 흡수, 분자진동 흡수 등이 있다. 이러한 손실은 거리에 따라 dB/km 단위로 표시된다.
2. 산란 손실

광섬유 내에서 일어나는 산란에는 레일리 산란, 미 산란, 브릴루앙 산란, 라만 산란 등 4가지 종류가 있다. 이 중 레일리 산란이 가장 큰 영향을 미치며, 파장의 4승에 반비례하여 감소한다.
3. 흡수 손실

광섬유에 포함된 불순물과 수분에 의한 흡수로 인해 광 출력이 열로 유실되는 현상. 고유 흡수 손실과 외부 흡수 손실로 구분된다.
4. 분산

모드 분산, 색 분산, 편광모드 분산 등 다양한 분산 현상이 발생하며, 이는 광통신 전송 성능에 큰 영향을 미친다. 단일모드 광섬유가 다중모드 광섬유에 비해 분산이 적다.
5. 비선형 광학 효과

강한 빛과 물질의 상호작용으로 인해 발생하는 현상으로, 유도 브릴루앙 산란, 유도 라만 산란, 광 케르 효과 등이 대표적이다. 이러한 비선형 효과는 광통신 시스템에 부정적인 영향을 줄 수 있다.
6. 누화

한 채널의 신호가 다른 채널에 전자기적으로 결합되어 영향을 미치는 현상. 근단 누화와 원단 누화로 구분되며, 주파수가 높을수록 누화에 의한 잡음이 증가한다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 광섬유 손실

광섬유 손실은 광섬유 통신 시스템에서 매우 중요한 요소입니다. 광섬유를 통해 전송되는 광신호는 다양한 요인으로 인해 손실이 발생하게 됩니다. 이러한 손실은 전송 거리와 신호 품질에 큰 영향을 미치므로, 이를 최소화하는 것이 중요합니다. 광섬유 손실의 주요 원인으로는 광섬유 재료의 불순물, 광섬유 제조 과정의 결함, 광섬유 구부림, 접속 손실 등이 있습니다. 이를 해결하기 위해서는 고순도 재료 사용, 제조 공정 개선, 접속 기술 향상 등의 노력이 필요합니다. 또한 광섬유 손실을 실시간으로 모니터링하고 관리하는 기술도 중요합니다. 광섬유 손실 최소화는 고품질의 광통신 서비스를 제공하기 위한 필수적인 요소라고 할 수 있습니다.
2. 산란 손실

광섬유에서 발생하는 산란 손실은 광신호의 전송 효율을 저하시키는 주요 요인 중 하나입니다. 산란 손실은 광섬유 내부의 불균일성, 불순물, 미세 결함 등에 의해 발생하며, 이로 인해 광신호의 일부가 다른 방향으로 산란되어 손실이 발생하게 됩니다. 특히 레일리 산란과 마이크로 벤딩 산란이 대표적인 산란 손실 요인입니다. 이를 해결하기 위해서는 고순도 광섬유 재료 사용, 제조 공정 개선, 광섬유 구조 최적화 등의 노력이 필요합니다. 또한 광섬유 내부의 불균일성을 최소화하고 미세 결함을 제거하는 기술 개발도 중요합니다. 산란 손실 저감은 광섬유 통신 시스템의 성능 향상과 전송 거리 확대를 위해 필수적인 과제라고 할 수 있습니다.
3. 흡수 손실

광섬유에서 발생하는 흡수 손실은 광신호의 전송 효율을 저하시키는 또 다른 주요 요인입니다. 흡수 손실은 광섬유 재료 내부의 불순물이나 결함에 의해 발생하며, 이로 인해 광신호의 일부가 열 에너지로 변환되어 손실이 발생하게 됩니다. 특히 적외선 영역에서 발생하는 OH- 이온 흡수와 근적외선 영역에서 발생하는 전이 금속 이온 흡수가 대표적인 흡수 손실 요인입니다. 이를 해결하기 위해서

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