光的各个波长区域-nm

紫外分光波长
紫外分光光谱是通过测量物质在紫外光区的吸收和散射来研究物质的特性。

紫外光谱通常分为三个区域：近紫外（200-300 nm）、中紫外（200-300 nm）和远紫外（100-200 nm）。

在近紫外光区，常见的波长范围是200-400 nm。

该区域的紫外光能量较低，对分子结构的影响较小，主要用于研究共轭体系、芳香化合物和某些有机物的电子跃迁。

在中紫外光区，常见的波长范围是200-300 nm。

该区域的紫外光能量较高，对分子结构的影响较大，可用于研究有机化合物的电子跃迁、杂原子的影响以及某些有机物的环境变化等。

在远紫外光区，常见的波长范围是100-200 nm。

该区域的紫外光能量非常高，对分子结构的影响很大，主要用于研究原子和分子的电子跃迁、电离和解离等。

需要注意的是，具体的波长范围可能因具体的实验设备和应用而有所差异。

以上是一般的波长范围，供参考之用。

光谱范围划分可见光指能引起视觉的电磁波。

可见光的波长范围在0.77～0.39微米之间。

波长不同的电磁波，引起人眼的颜色感觉不同。

0.77～0.622微米，感觉为红色；0.622～0.597微米，橙色；0.597～0.577微米，黄色；0.577～0.492微米，绿色；0.492～0.455微米，蓝靛色；0.455～0.39微米，紫色。

可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，可见光谱没有精确的范围；一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400到700纳米之间，但还有一些人能够感知到波长大约在380到780纳米之间的电磁波。

正常视力的人眼对波长约为555纳米的电磁波最为敏感，这种电磁波处于光学频谱的绿光区域人眼可以看见的光的范围受大气层影响。

大气层对于大部分的电磁波辐射来讲都是不透明的，只有可见光波段和其他少数如无线电通讯波段等例外。

不少其他生物能看见的光波范围跟人类不一样，例如包括蜜蜂在内的一些昆虫能看见紫外线波段，对于寻找花蜜有很大帮助。

红外光谱红外光谱（infrared spectra），以波长或波数为横坐标以强度或其他随波长变化的性质为纵坐标所得到的反映红外射线与物质相互作用的谱图。

按红外射线的波长范围，可粗略地分为近红外光谱（波段为0.8～2.5微米）、中红外光谱（2.5～25微米）和远红外光谱（25～1000微米）。

对物质自发发射或受激发射的红外射线进行分光，可得到红外发射光谱，物质的红外发射光谱主要决定于物质的温度和化学组成；对被物质所吸收的红外射线进行分光，可得到红外吸收光谱。

每种分子都有由其组成和结构决定的独有的红外吸收光谱，它是一种分子光谱。

分子的红外吸收光谱属于带状光谱。

原子也有红外发射和吸收光谱，但都是线状光谱。

量子场论或量子电动力学可以正确地描述和解释红外射线（一种电磁辐射）与物质的相互作用。

若采用半经典的理论处理方法，即对组成物质的分子和原子作为量子力学体系来处理，辐射场作为一种经典物理中的电磁波并忽略其光子的特征，则分子红外光谱是由分子不停地作振动和转动而产生的。

可见光的波长与频率对照表信息摘要：可见光的⾊散谱根据波长依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

对应的波长（频率）在下表中列出。

绿光波长为500-560nm，黄光波长为580-595nm。

绿光波长为500-560nm，黄光波长为580-595nm。

不同波长的可见光所对应的不同颜⾊。

声波的频率范围0.0001Hz～10^12Hz以上,⼈⽿可以听到的频率范围20Hz-20000Hz,把（20000Hz～10^12Hz以上）的声⾳称为超声波,把（0.0001Hz～20Hz）的声⾳称为次声波.可见光的波段频率范围是3．9×10^14到7．7×10^14赫兹,紫外线的波段频率范围⼤致在8×10^14到3×10^17赫兹之间,⽽红外线波长的范围⼤致在3×10^11到约4×10^14赫兹之间. 光波是电磁波,声波是机械波.光波（即电磁波的可见光谱）的速度为每秒30万公⾥,声波的速度为每秒 340⽶,⼈的视觉神经的传递速度为每秒1200～1400⽶,⼈的听觉神经的传递速度为每秒 800～1200⽶.声波与光波的更⼤的区别在于前者需要介质,⽽后者不需要.声波的多普勒效应与波源、介质及观察者三者之间的相互运动有关.⽽光波因为没有介质,光的多普勒效应只涉及光源与观察者之间的相对运动。

换⼀个⾓度来讲,可以说光在真空中的传播也是通过某种介质,但这种介质有⼀个⾮常特殊的性质,它相对于所有的惯性参照系的运动速度都为零.正是这个特征,使得“光速与光源的运动速度⽆关”与“光速与观察者的运动速度⽆关”等价.⽽声波的传播媒介(空⽓、⽔等)都不具备这种“永远静⽌”的性质,故不存在“声速不变原理”,也⽆法由此导出相对论.另外,光波也能在⾮真空介质(如玻璃等)中传播,但是这些介质也不具备这种 “永远静⽌”的性质,所以也不能⽤光波在这类介质中的传播速度替代相对论中的光速。

可见光的⾊散谱根据波长依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

各种颜色光的波长可见光波长（4*10-7m----7*10-7m）光色---------- 波长λ（nm)---------- 代表波长红（Red）----- 780～630 ---------- 700橙（Orange）-- 630～600 ---------- 620黄（Yellow）-- 600～570 ---------- 580绿（Green）-- 570～500 ---------- 550青（Cyan）--- 500～470 ---------- 500蓝（Blue）--- 470～420 ---------- 470紫（Violet）- 420～380 ---------- 420为对光的色学性质研究方便，将可见光谱围成一个圆环，并分成九个区域（见图），称之为颜色环。

颜色环上数字表示对应色光的波长，单位为纳米（nm），颜色环上任何两个对顶位置扇形中的颜色，互称为补色。

例如，蓝色（435 ～480nm ）的补色为黄色（580 ～595nm ）。

通过研究发现色光还具有下列特性：（l ）互补色按一定的比例混合得到白光。

如蓝光和黄光混合得到的是白光。

同理，青光和橙光混合得到的也是白光；（ 2 ）颜色环上任何一种颜色都可以用其相邻两侧的两种单色光，甚至可以从次近邻的两种单色光混合复制出来。

如黄光和红光混合得到橙光。

较为典型的是红光和绿光混合成为黄光；（ 3 ）如果在颜色环上选择三种独立的单色光。

就可以按不同的比例混合成日常生活中可能出现的各种色调。

这三种单色光称为三原色光。

光学中的三原色为红、绿、蓝。

这里应注意，颜料的三原色为红、黄、蓝。

但是，三原色的选择完全是任意的；（ 4 ）当太阳光照射某物体时，某波长的光被物体吸取了，则物体显示的颜色（反射光）为该色光的补色。

如太阳光照射到物体上对，若物体吸取了波长为400 ～435ntn 的紫光，则物体呈现黄绿色。

这里应该注意：有人说物体的颜色是物体吸收了其它色光，反射了这种颜色的光。

每种颜色的光与波长的对应值紫光400〜450 nm蓝光绿490〜500 nm黄光580〜595 nm 蓝光450〜480nm绿光500〜560nm橙光595〜605nm青光480〜490nm黄光绿560〜580nm红光605〜700 nm可见光与近可见光波段波普根据光子能量公式：E = hu其中，h 为普朗克常数，u 为光子频率 可见光的性质是由其频率决定的。

另外，在不同折射率的介质中，光的波长会改变而频率不变。

"V =J B -- u =■V----- w R. =6SS VS9 TIn sanB3 1 BBS TIm 4与口 V 7"与 n rm 606 4 三13 n 526 606 -TI N 4口已 5 "7 0 ri rmSOS52B TIw 5TO 5 S O n rri 9日4550 6 2 0 n rm 4口口4 日4 丁1二G2O■y S O n rTiSOB 丁1工 630 丁1工-4YS 门与口 n m4ZU 49C 59C 62G 漉语〔nm 〕工紧外SE由达交调-. ■国10 10光是电破波中可被我们眼睛驾到四二迎好笆二町之jj 吧色温色温8010"）「temperature ）是表示光源光色的尺度，单位为K （开尔文）。

色温在摄影、录 象、出版等领域具有重要应用。

光源的色温是通过对比它的色彩和理论的热黑体辐射体来确定 的。

热黑体辐射体与光源的色彩相匹配时的开尔文温度就是那个光源的色温，它直接和普朗克 黑体辐射定律相联系。

--概述基本定义色温是表示光源光谱质量最通用的指标。

一般用Tc 表示。

色温是按绝对黑体来定义Q.ooirwri O.OQirini 300rl 市 的0门单><射线II义光线电波__意打外孽、的，光源的辐射在可见区和绝对黑体的辐射完全相同时，此时黑体的温度就称此光源的色温。

低色温光源的特征是能量分布中，红辐射相对说要多些，通常称为‘暖光"；色温提高后，能量分布中，蓝辐射的比例增加，通常称为‘冷光"。

光纤波长区域代号
在光通信中，常用的光纤波长区域代号如下：
- O band：原始波段，波长范围为1260nm—1360nm。

该波段是历史上用于光通信的第一个波长波段，信号失真（由于色散）最小。

- E band：扩展波长波段，波长范围为1360nm—1460nm。

该波段主要用做O波段的扩展，但应用很少，主要是由于许多现有光缆在E波段都显示出高衰减，并且制造过程非常耗能，因此在光通信的使用受到限制。

- S band：短波波段，波长范围为1460nm—1530nm。

该波段的光纤损耗比O波段的损耗低，常作为许多PON（无源光网络）系统使用。

- C band：常规波段，波长范围从1530nm到1565nm。

该波段光纤的损耗最低，在长距离传输系统中占有优势，通常应用在与WDM结合的许多城域、长途、超长途和海底光传输系统中。

随着DWDM（密集波分复用）技术的出现，C波段的使用得到了扩展。

- L band：长波长波段，波长范围为1565nm-1625nm。

这是第二低损耗的波长波段，常常在C波段不足以满足带宽需求时被使用。

随着EDFA（掺铒光纤放大器）的广泛使用，DWDM 系统向上扩展到了L波段，最初常被用于扩展地面DWDM光网络的容量。

现在，它已被引入海底电缆运营商，以扩展海底电缆的总容量。

- U band：超长波长波段，波长范围是1625nm-1675nm，主要用于网络监控应用。

光谱仪显示的数据
光谱仪显示的数据通常包括以下几个方面的信息：
1. 波长：光谱仪会显示各个波长区域的数据，通常以纳米(nm)为单位。

波长是衡量光的能量和颜色的物理量。

2. 强度：光谱仪会显示相应波长处的光的强度，通常以单位面积上的光功率或辐射强度来衡量。

强度数据可以用来研究光的亮度、光源的功率输出等信息。

3. 峰值：光谱仪会在波长和强度的图形上标示出峰值点，即表示在某个波长范围内光强度最大的位置。

峰值可以用来确定光的主要频率成分或光谱特征。

4. 谱线形状：光谱仪显示的数据可反映光的谱线形状，如高斯分布、正弦波等。

谱线形状可以提供有关光源的信息，例如光源的稳定性、光的衰减程度等。

5. 背景噪声：光谱仪会显示由于仪器本身或环境因素引起的背景噪声。

背景噪声的存在会影响光谱数据的准确性和可靠性，在数据处理中通常需要进行背景噪声的剔除或校正。

总之，光谱仪显示的数据提供了关于光的波长、强度、峰值、谱线形状等方面的信息，有助于研究光的性质和应用。

光波长区的分配1．系统工作波长区石英光纤有二个低衰耗窗口即1310 nm 波长区与1550 nm 波长区，但由于目前尚无工作于1310 nm 窗口的实用化光放大器，所以WDM 系统皆工作在1550 nm 窗口。

石英光纤在1550nm 波长区有三个波段可以使用，即S 波段、C 波段与L 波段，其中C 、L 波段目前已获得应用。

S 波段的波长范围为1460 ~ 1530 nm ，C 波段的波长范围为1530 ~ 1565 nm ，L 波段的波长范围为1570 ~ 1605 nm 。

要想把众多的光通道信号进行复用，必须对复用光通道信号的工作波长进行严格规范，否则系统会发生混乱，合波器与分波器也难以正常工作。

因此在此有限的波长区内如何有效地进行通道分配，关系到是否能够提高带宽资源的利用率和减少通道彼此之间的非线性影响。

与一般单波长系统不同的是，WDM 系统通常用频率来表示其工作范围。

这是因为用频率比用光波长更准确、方便，这一点以后会看到。

工作波长λ与工作频率f 的关系为：λ=fc错误！未定义书签。

（3.1.1）其中：c 为光在真空中的传播速度，且c = 2.99792458×108m/s 。

2．绝对频率参考(AFR )绝对频率参考是指WDM 系统标称中心频率的绝对参考点。

用绝对参考频率加上规定的通道间隔就是各复用光通道的中心工作频率（中心波长）。

G.692建议规定，WDM 系统的绝对频率参考(AFR )为：193.1TH Z ，与之相对应的光波长为1552.52 nm 。

AFR 的精确度是指AFR 信号相对于理想频率的长期频率偏移；AFR 的稳定度是指包括温度、湿度和其它环境条件变化引起的频率变化，这些正在研究之中。

3．通道间隔所谓通道间隔，是指两个相邻光复用通道的标称中心工作频率之差。

通道间隔可以是均匀的，也可以是非均匀的。

[url=/]魔兽sf[/url]非均匀通道间隔可以比较有效地抑制G.653光纤的四波混频效应（FWM ），但目前大部分还是采用均匀通道间隔。

光纤中的光波长光纤中最常⽤的波长是850nm、1300nm和1550nm。

多模光纤适⽤于850nm和1300nm的波长，⽽单模光纤则最佳⽤于1310nm和1550nm的波长。

波长1300nm和1310nm的区别仅在于习惯叫法不同。

激光和发光⼆极管也⽤于光纤中的光传播。

激光长于⽤波长1310nm或1550nm的单模设备，⽽发光⼆极管⽤于波长850nm或1300nm的多模设备。

光纤中最常⽤的波长是850nm、1300nm和1550nm。

是因为这三种波长的光信号在光纤当中传输的时候损耗最⼩。

因此它们最适合作为可⽤光源来在光纤中传输。

玻璃光纤的损耗主要来⾃两⽅⾯：吸收损耗和散射损耗。

吸收损耗主要发⽣在我们称之为“⽔带”的⼏个特定波长，主要是由于玻璃材料⾥的微量⽔滴的吸收所致。

⽽散射主要是由于原⼦和分⼦在玻璃上的反弹所导致的。

长波的散射要更⼩得多，这就是波长最主要的作⽤。

在三个波长区域，吸收⼏乎为零。

【转载⾃】在光纤通信理论中，光纤有单模、多模之分，区别在于：1. 单模光纤芯径⼩（10m m左右），仅允许⼀个模式传输，⾊散⼩，⼯作在长波长（1310nm和1550nm），与光器件的耦合相对困难2. 多模光纤芯径⼤（62.5m m或50m m），允许上百个模式传输，⾊散⼤，⼯作在850nm或1310nm。

与光器件的耦合相对容易⽽对于光端模块来讲，严格的说并没有单模、多模之分。

所谓单模、多模模块，指的是光端模块采⽤的光器件与何种光纤配合能获得最佳传输特性。

光纤有单模、多模⼀般有以下区别：1. 单模模块⼀般采⽤LD或光谱线较窄的LED作为光源，耦合部件尺⼨与单模光纤配合好，使⽤单模光纤传输时能传输较远距离。

2. 多模模块⼀般采⽤价格较低的LED作为光源，耦合部件尺⼨与多模光纤配合好。

单模光纤(Single Mode Fiber)：中⼼玻璃芯很细(芯径⼀般为9或10µm)，只能传⼀种模式的光。

因此，其模间⾊散很⼩，适⽤于远程通讯，但还存在着材料⾊散和波导⾊散，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较⾼的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。