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Was ist Ausbreitungsverlust?

Anteil der optischen Leistung, der beim Durchlaufen eines Wellenleiters oder einer Faser durch Streuung und Absorption verloren geht, angegeben in dB/cm oder dB/km. In Siliziumwellenleitern ist die Hauptursache Streuung an rauen Seitenwänden, mit typischen Werten von etwa 1 bis 3 dB/cm – weit mehr als die rund 0,2 dB/km einer Faser.

Japanische Bezeichnung: 伝搬損失

„Ausbreitungsverlust“ kommt in 1 Übungsfragen aus 1 Themen vor, z. B. Siliziumphotonik.

Fachgebiet: Siliziumphotonik

Jetzt üben: Fragen zu Ausbreitungsverlust

Licht durchläuft 5 mm eines Silizium-Wellenleiters mit einem Ausbreitungsverlust von 2 dB/cm. Welcher Wert liegt dem Anteil der am Ausgang verbleibenden optischen Leistung am nächsten?

  1. AEtwa 79 %
  2. BEtwa 90 %
  3. CEtwa 50 %
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: A. Etwa 79 %

5 mm sind 0,5 cm, der Verlust beträgt also 2 dB/cm × 0,5 cm = 1 dB. Für den Zusammenhang zwischen dem in dB angegebenen Verlust L und der Transmission T gilt T = 10^(−L/10); mit 10^(−0,1) ≈ 0,79 bleiben also etwa 79 % übrig. Es ist hilfreich, sich zu merken, dass 3 dB ungefähr der Hälfte und 10 dB einem Zehntel entsprechen. Etwa 90 % ergibt sich bei einem Verlust von 0,5 dB, etwa 50 % bei einem Verlust von 3 dB. Mit dB lassen sich die sich multiplizierenden Transmissionen der einzelnen Komponenten addieren, sodass sich die Verluste mehrerer Komponenten leicht aufsummieren lassen.

Fragen mit „Ausbreitungsverlust“ (1)

  1. Licht durchläuft 5 mm eines Silizium-Wellenleiters mit einem Ausbreitungsverlust von 2 dB/cm. Welcher Wert liegt dem Anteil der am Ausgang verbleibenden optischen Leistung am nächsten?

Verwandte Begriffe

Brechungsindex C-Band Chromatische Dispersion CPO (Co-Packaged Optics) Extinktionsverhältnis Gitterkoppler Kantenkoppler Mach-Zehnder-Modulator O-Band Plasmadispersionseffekt

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