Einfügedämpfung: dB in Prozent umrechnen

Einfügedämpfung bei Lichtwellenleitern: Dämpfung von dB in Prozent umrechnen

Was ist die Einfügedämpfung?

Die Einfügedämpfung meint in der Spektrometrie den Leistungsverlust, der bei der Kopplung von einer optischen Faser zur anderen Faser oder auch zu anderen optischen Komponenten auftritt.

Optische Fasern bzw. Lichtwellenleiter sind in der Praxis nie völlig exakt aufeinander ausgerichtet, und haben auch nie völlig plane Oberflächen an ihren Enden. Außerdem gibt es selbst bei praktisch perfekter Ausrichtung dennoch einen Materialübergang von Faser zu Luft und wieder zu Faser, und an diesem Materialübergang kommt zu Brechungseffekten, ggf. bis hin zur Reflexion. Auch die unebenen Faserenden können genauso wie eine fehlerhafte Ausrichtung der Faserenden zueinander zu Streufehlern und Reflexion führen.

Die so gestreuten oder reflektierten Strahlen sind für den Messvorgang verloren. In der Praxis treten am Faserübergang immer Verluste auf: Die Ausgangsleistung ist deshalb zwangsläufig geringer als die Eingangsleistung. Diese Differenz wird als Einfügedämpfung bezeichnet.

Bei der Einfügedämpfung handelt es sich um eine logarithmische Größe, sie wird in Decibel (dB) angegeben.

Allgemein wird sie wie folgt berechnet:

Einfügedämpfung = 10 * log(Eingangsleistung/Ausgangsleistung)

Weil wir im Alltag sonst so viel häufger mit linearen Maßen arbeiten, ist der Vergleich von logarithmischen Maßen oft wenig intuitiv. Deshalb kann hier die Einfügedämpfung von dB in Prozent und umgekehrt berechnet werden.

Das Ergebnis sollte dabei eher als Näherung betrachtet werden, denn streng genommen ist die Einfügedämpfung, wie auch Brechung und Co., nämlich wellenlängenabhängig. Der Unterschied wird sich jedoch erst in einigen Nachkommastellen bemerkbar machen.

Einfügedämpfung in der Spektrometrie reduzieren

Einen nicht unwesentlichen Einfluss auf das Ausmaß der Dämpfung hat die Wahl des Steckverbinders der Lichtwellenleiter. In der Spektrometrie am gebräuchlichsten sind SMA 905 und FC. Während SMA-Verbindungen in der Regel nur Dämpfungen von rund 1 dB realisierbar sind, können FC-Verbindungen recht problemlos 0.3 dB erreichen. Mehr zum Vergleich von SMA und FC in diesem Artikel.