Оптическая мощность, или мощность оптического излучения – это основополагающий параметр оптического сигнала. Он может быть выражен в привычных нам единицах измерения – Ватт (Вт), милливатт (мВт), микроватт (мкВт). А также логарифмических единицах – дБм.
Затухание оптического сигнала (А) – величина, которая показывает во сколько раз мощность сигнала на выходе линии связи (P вых) меньше мощности сигнала на входе этой линии (Pвх). Затухание выражается в дБ (дециБелл) и может быть определено по следующей формуле:
Рисунок 1 – формула расчета оптического затухания в случае если оптическая мощность выражена в Вт
Немного непривычно, не так ли? Логарифмические линейки и таблицы – уходят в прошлое, по крайней мере для молодых монтажников их давно уже заменил калькулятор. И даже с учетом использования калькулятора – такая формула не сильно удобна. Поэтому, для упрощения расчетов было принято решение перевести единицы измерения мощности в логарифмический формат и таким образом избавиться от логарифмов в формуле:
Рисунок 2 – пересчет мощности из мВт в дБм
Для перевода дБм в Вт и наоборот можно пользоваться также таблицей:
дБм | Милливат |
0 | 1,0 |
1 | 1,3 |
2 | 1,6 |
3 | 2,0 |
4 | 2,5 |
5 | 3,2 |
6 | 4 |
7 | 5 |
8 | 6 |
9 | 8 |
10 | 10 |
11 | 13 |
12 | 16 |
13 | 20 |
14 | 25 |
15 | 32 |
В результате пересчета, формула вычисления оптического затухания (рис 1) превращается в:
Рисунок 3 – перевод дБм в дБ (dBm в dB), взаимозависимость между мощностью и затуханием
Учитывая тот факт, что все известные автору измерители оптической мощности в качестве основной единицы измерения используют дБм, то используя формулу на рис 3 инженер может определить уровень затухания даже в уме. Кроме того, многие приборы имеют функцию установки опорного уровня, благодаря чему пользователю выдается значение потерь сразу в Дб.
В этом случае, измерение затухания оптической линии значительно упрощается, что продемонстрировано на следующем видео.
Зачастую измерянного значения затухания в дБ – достаточно. Однако для того, чтобы представить во сколько раз уменьшился входной сигнал, можно воспользоваться формулой:
где m – отношение в разах, n – отношение в децибелах
можно также пользоваться следующей таблицей:
дБ | Раз | дБ | Раз | дБ | Раз |
0 | 1,000 | 0,9 | 1,109 | 9 | 2,82 |
0,1 | 1,012 | 1 | 1,122 | 10 | 3,16 |
0,2 | 1,023 | 2 | 1,26 | 11 | 3,55 |
0,3 | 1,035 | 3 | 1,41 | 12 | 3,98 |
0,4 | 1,047 | 4 | 1,58 | 13 | 4,47 |
0,5 | 1,059 | 5 | 1,78 | 14 | 5,01 |
0,6 | 1,072 | 6 | 2,00 | 15 | 5,62 |
0,7 | 1,084 | 7 | 2,24 | 16 | 6,31 |
0,8 | 1,096 | 8 | 2,51 | 17 | 7,08 |