工事担任者 第二級デジタル通信 電気通信技術の基礎 練習問題 第60問: 石英ガラスを材料とする光ファイバで、伝わる光の損失の原因となるレイリー散乱についての記述として、正しいものはどれか。

「光の波長が短いほど大きくなる」が正しい記述です。レイリー散乱は、ガラスの中にある光の波長よりずっと小さな密度や添加物の濃度のゆらぎによって、光が四方に散らされる現象です。

散乱の大きさは波長の4乗に反比例するので、波長が半分になると2⁴＝16倍になり、短い波長ほど損失が大きくなります。通信に使う波長の帯では、この散乱が損失の主な要因です。

「波長が長いほど大きくなる」は、長い波長の側で急に増える赤外吸収（ガラスが光を吸収して生じる損失）の性質と取り違えたものです。「波長によらずほぼ一定」は、散乱の大きさが波長によって強く変わる点を見落としています。

レイリー散乱は「短い波長ほど大きい（波長の4乗に反比例）」、赤外吸収は「長い波長ほど大きい」と対にして覚えましょう。