2021-11-02 16:13

什么是光纤?

导读微型光纤封装在塑料护套中,因此可以弯曲而不会断裂。通常,光纤一端的发射装置使用发光二极管(LED)或激光束向光纤传输光脉冲,而光纤另一

微型光纤封装在塑料护套中,因此可以弯曲而不会断裂。通常,光纤一端的发射装置使用发光二极管(LED)或激光束向光纤传输光脉冲,而光纤另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。

在日常生活中,由于光在光纤中的传输损耗远低于电在电线中的传输损耗,所以光纤被用于远距离信息传输。

通常,光纤和光缆这两个术语是混淆的。大多数光纤在使用前必须涂上几层保护结构,涂好的电缆称为光缆。光纤外层的保护结构可以防止周围环境对光纤的破坏,如水、火、电击等。光缆分为:光纤、缓冲层和覆盖层。光纤和同轴电缆类似,只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃核心。

在多模光纤中,纤芯的直径为15m~50m,大致相当于人发的厚度。而单模光纤纤芯的直径为8微米~ 10 m,纤芯被折射率低于纤芯的玻璃包层包围,以保持光在纤芯中。外面是一个薄的塑料外套来保护信封。光纤通常由外壳捆扎和保护。纤芯通常是由应时玻璃制成的横截面积较小的双层同心圆柱体,脆性大,容易断裂,因此需要增加保护层。

康普多模光纤跳线(LC-LC)

光纤结构

裸光纤一般分为三层:中心高折射率玻璃纤芯(纤芯直径一般为50或62.5m)、中间低折射率硅玻璃包层(直径一般为125m)、最外层树脂涂层进行增强。

数值孔径

所有入射到光纤端面的光都不能被光纤传输,只能是一定角度范围内的入射光。这个角度叫做光纤的数值孔径。光纤数值孔径越大,越有利于光纤对接。不同厂家生产的光纤有不同的数值孔径(ATT康宁)。

二氧化硅纤维

应时光纤是一种以二氧化硅为主要原料,通过不同的掺杂量来控制纤芯和包层折射率分布的光纤。应时(玻璃)系列光纤具有低功耗、宽带的特点,已广泛应用于有线电视和通信系统。

应时光纤的优点是损耗低。当光的波长为1.0 ~ 1.7微米(1.4m左右)时,损耗仅为1dB/km,1.55m处的最低损耗仅为0.2dB/km。

掺氟光纤

掺氟光纤是应时光纤的典型产品之一。通常,在1.3Pm波长范围的通信光纤中,控制纤芯的掺杂剂是二氧化锗(GeO2),包层由二氧化硅制成。然而,二氧化硅主要用于氟连接光纤的纤芯,而氟掺杂在包层中。瑞利散射损耗是由折射率变化引起的光散射现象。因此,希望形成折射率变化系数的掺杂剂,并且优选具有较少的掺杂剂。氟元素的主要作用是降低二氧化硅的折射率。因此,它经常用于包层掺杂。在掺氟光纤中,纤芯不含影响折射率的氟掺杂剂。因为它的瑞利散射很小,而且损耗接近理论最小值。因此,多用于长距离光信号传输。

与其他材料制成的光纤相比,应时光纤具有从紫外光到近红外光的宽透射光谱,除通信外,还可用于光导和图像传输领域。