Мощность передачи для низкой/высокой длины волны [закрыто]

Читаю книгу: Каушал Х., Джайн В.К. и Кар С., 2017. Оптическая связь в свободном пространстве . Нью-Дели: Springer India.

Я уже спрашивал о причине выбора длины волны для сигнала маяка.

У меня есть сомнения по поводу одной причины, по которой 1550 нм — лучший выбор. Приведу его объяснение:

Высокая мощность передатчика: на длине волны 1550 нм доступен гораздо более высокий уровень мощности (почти в 50 раз), чем на более низких длинах волн, для преодоления различных потерь из-за затухания.

Это сбивает с толку… Я уверен, что если у нас будет низкая длина волны, у нас будет больше мощности, а если у нас будет большая длина волны, у нас будет низкая мощность. Возьмем в качестве примера лазеры. GaAlAs-лазер работает в диапазоне 780-890 нм мощностью 200 мВт, InGaAsP работает в диапазоне 1300 нм, его мощность <50 мВт.

Я неправильно понял это объяснение? Если это правильно, не могли бы вы объяснить причину?

update: Вот сам отрывок:

3.1 Оптический передатчик

В этом разделе обсуждаются оптический передатчик, включая выбор лазера, концепция системы ATP, а также различные типы схем модуляции и методы кодирования, используемые в связи FSO. Кроме того, также обсуждаются детали связи и детекторы маяков в приемниках FSO. Передатчик преобразует исходную информацию в оптические сигналы, которые передаются на приемник через атмосферу. Основными компонентами передатчика являются (i) модулятор, (ii) схема возбуждения оптического источника для стабилизации оптического излучения от колебаний температуры и (iii) коллиматор, который собирает, коллимирует и направляет оптические сигналы к приемнику через атмосферный воздух. канал. Оптические источники, которые используются для FSO-передачи, находятся в атмосферном окне передачи, которое находится в диапазоне от 700 до 10, Длина волны 000 нм. Диапазон длин волн от 780 до 1064 нм наиболее широко используется в качестве рабочей длины волны маяка по следующим причинам:

  1. Уменьшение фонового шума и рэлеевского рассеяния: Коэффициент поглощения рэлеевского рассеяния имеет функциональную зависимость с длиной волны λ как λ -4 . Следовательно, затухание на более высоких рабочих длинах волн почти ничтожно мало по сравнению с видимым диапазоном.
  2. Высокая мощность передачи: на 1550 нм доступен гораздо более высокий уровень мощности (почти в 50 раз), чем на более низких длинах волн, для преодоления различных потерь из-за затухания.
  3. Длина волны, безопасная для глаз: максимально допустимое воздействие (ПДВ) на глаза намного выше при длине волны 1550 нм и 850 нм. Эта разница может быть...

оригинальный снимок экрана

@uhoh Я добавил скриншот этой цитаты из книги. Как видите, пояснений нет, только эта строка
Это здорово, спасибо! Я ввел это как цитату. Возможно, что где-то позже в главе они уточняются. На этот вопрос будет сложно ответить здесь, в Stack Exchange, поскольку это может быть просто неясное предложение. Мы обычно используем «длиннее» и «короче» при сравнении длин волн, а не «ниже». Вместо этого мы используем «ниже» и «выше» для частоты. Конечно, для более низких частот (более длинных волн), чем диапазон 1550 нм, существующие лазеры, вероятно, будут иметь меньшую мощность при питании одномодового волокна, это может быть то, что они действительно пытаются сказать.

Ответы (1)

Фотоны с более короткой длиной волны и более высокой частотой обладают большей энергией, чем фотоны с большей длиной волны.

Я уверен, что если у нас будет низкая длина волны, у нас будет больше мощности, а если у нас будет большая длина волны, у нас будет низкая мощность. Возьмем в качестве примера лазеры. GaAlAs-лазер работает в диапазоне 780-890 нм мощностью 200 мВт, InGaAsP работает в диапазоне 1300 нм, его мощность <50 мВт.

Эти уровни мощности являются характеристиками лазеров, но не мощностью, необходимой для связи на определенном расстоянии и скорости передачи данных. Если у вас низкая длина волны и большая мощность луча, вам нужно меньше фотонов на мВт, для большой длины волны и малой мощности луча требуется больше фотонов на мВт.

Но энергия фотона, измеряемая в джоулях или ватт-секундах, и мощность луча, измеряемая в ваттах, — две совершенно разные вещи.

Энергия фотона обратно пропорциональна длине волны. Если у вас низкая длина волны, у вас будет высокая энергия фотонов. Если у вас большая длина волны, у вас будет низкая энергия фотонов, верно?