Cバンドとは

正解：A. 石英の光ファイバの損失が最も小さくなる波長帯だから

石英(SiO2)の光ファイバの損失は、短い波長ではレイリー散乱、長い波長では赤外吸収で増えるため、その間の1.55 µm付近で最小(約0.2 dB/km)になります。100 km進んでも損失は約20 dBで済み、エルビウム添加ファイバ増幅器(EDFA)で光のまま増幅できることも、長距離通信でCバンドが使われる理由です。標準的なシングルモードファイバで波長分散がほぼゼロになるのは1.31 µm付近(Oバンド)で、1.55 µmでは分散が残ります。シリコンはこの波長をほとんど吸収しません。

正解：C. 約0.8 nm

Δλ ≈ (1.55×10⁻⁶ m)² × 100×10⁹ Hz ÷ (3×10⁸ m/s) ≈ 0.8×10⁻⁹ m、すなわち約0.8 nmです。長距離・大容量の通信で使うDWDM(高密度波長多重)では、ITU-Tが定めた周波数の格子に沿って、100 GHz(約0.8 nm)や50 GHz(約0.4 nm)などの間隔で数十の波長を並べます。間隔が狭いため、レーザーの波長を温度制御などで精密に安定させる必要があります。光の周波数と波長は反比例するので、周波数で間隔を決めると、波長の間隔は短い波長ほどわずかに狭くなります。