ich habe ein Interpretationsproblem bezüglich der Dämpfung in Lichtwellenleitern. Es geht um das unten angehängte Diagramm, und da es sich wohl um ein Standarddiagramm handelt, hat's vielleicht der Ein oder Andere schonmal gesehen und kann mich ein wenig erleuchten
Also:
Vor mir liegt ein Diagramm, das die Dämpfung im Lichtwellenleiter in Abhängigkeit der Wellenlänge abbildet. In der Vorlesung haben wir gelernt, dass es im Prinzip drei Ursachen für die Dämpfung gibt:
1. Die Rayleigh-Streuung, die immer wirkt, aber mit zunehmender Wellenlänger sehr stark abnimmt.
2. Absorption durch OH-Ionen, die bei Wellenlängen von etwa 1200-1250 und um 1400 Mikrometer herum wirkt.
3. Infrarot-Absorption, die ab 1700 Mikrometer beginnt..
Soweit ist eigentlich alles klar und das Diagramm auch nachvollziehbar. Es hakt aber bei der Erklärung des absoluten Minimums bei ca. 1570 Mikrometern.
Die Literaturempfehlung (Vielleicht kennt's jemand: W. Heinlein: Grundlagen der faseroptischen Übertragungstechnik) sagt dazu:
Tjo, die Frage ist nun: Wieso spricht er hier von einem Zusammenspiel? Ist es nicht eher die Abwesenheit sämtlicher Effekte außer der Rayleigh-Streuung, die dieses Minimum bewirkt? Wenn es denn so wäre, würde Heinlein aber sicher nicht die IR-Absorption extra erwähnen. Ich bin also etwas ratlos, was die IR-Absorption denn nun genau zum Minimum (aktiv) beiträgt, anstatt einfach (passiv) nicht vorhanden zu sein.Oberhalb 1,7 Mikrometern tritt starke Absorption [...] auf. Aus dem Zusammenspiel dieser Absorption mit der Rayleigh-Streuung ergibt sich ein absolutes Minimum der Faserdämpfung bei etwa 1,6 Mikrometern
Gruß,
Frank
P.S.:
Meine Erklärung in der anstehenden mündlichen Prüfung würde im Moment noch so aussehen:
Wir sind recht weit entfernt sowohl vom IR-Bereich als auch von der Dämpfung durch die OH-Ionen-Absorption, diese beiden Ursachen wirken hier also nicht. Da die Rayleigh-Streuung, die Proportional zu 1/(Lambda^4) verläuft, in diesem Bereich schon sehr stark abgenommen hat, und sonst nichts wirkt, haben wir an dieser Stelle das Minimum.