光纖是什么材料

微(wei)細(xi)的(de)光(guang)纖(xian)封裝(zhuang)在塑料護套中，使(shi)得它能夠彎曲(qu)而不(bu)至于斷裂。通常，光(guang)纖(xian)的(de)一端的(de)發射裝(zhuang)置使(shi)用發光(guang)二極管(guan)(light emitting diode，LED)或一束激光(guang)將(jiang)光(guang)脈沖傳送(song)至光(guang)纖(xian)，光(guang)纖(xian)的(de)另一端的(de)接(jie)收裝(zhuang)置使(shi)用光(guang)敏元件(jian)檢測脈沖。

在日常生活中，由于光在光導纖維的傳導損耗比電在電線傳(chuan)導的損耗(hao)低(di)得(de)多，光纖被用(yong)作長距離(li)的信息傳(chuan)遞(di)。

該圖片由注冊用戶"沉靜時光"提供，版權聲明反饋

通常光(guang)纖(xian)(xian)與光(guang)纜兩個名詞會被(bei)混淆，多(duo)數光(guang)纖(xian)(xian)在(zai)使用前必(bi)須(xu)由幾層保護結(jie)構包覆(fu)，包覆(fu)后的纜線即(ji)被(bei)稱為光(guang)纜.光(guang)纖(xian)(xian)外(wai)層的保護結(jie)構可防(fang)止周圍環(huan)境對光(guang) 纖(xian)(xian)的傷害，如水、火、電擊(ji)等。光(guang)纜分為：光(guang)纖(xian)(xian)緩沖層及披(pi)覆(fu)。光(guang)纖(xian)(xian)和同(tong)軸電纜相似，只(zhi)是(shi)(shi)沒有(you)網狀屏蔽層。中心是(shi)(shi)光(guang)傳(chuan)播的玻璃芯。

在(zai)多模(mo)光纖(xian)中，芯(xin)(xin)的(de)(de)(de)直徑(jing)是(shi)(shi)15μm~50μm， 大致(zhi)與人(ren)的(de)(de)(de)頭發(fa)的(de)(de)(de)粗細相當。而單模(mo)光纖(xian)芯(xin)(xin)的(de)(de)(de)直徑(jing)為(wei)8μm~10μm。芯(xin)(xin)外(wai)(wai)面包圍(wei)著(zhu)一層(ceng)折(zhe)射率比芯(xin)(xin)低的(de)(de)(de)玻(bo)璃封(feng)套(tao)(tao)， 以使光線(xian)保持在(zai)芯(xin)(xin)內。再外(wai)(wai)面的(de)(de)(de)是(shi)(shi)一層(ceng)薄的(de)(de)(de)塑料外(wai)(wai)套(tao)(tao)，用來(lai)保護封(feng)套(tao)(tao)。光纖(xian)通常被扎成(cheng)束，外(wai)(wai)面有外(wai)(wai)殼(ke)保護。 纖(xian)芯(xin)(xin)通常是(shi)(shi)由(you)石英玻(bo)璃制成(cheng)的(de)(de)(de)橫截面積很小的(de)(de)(de)雙(shuang)層(ceng)同心圓柱體(ti)，它(ta)質地脆、易(yi)斷(duan)裂，因此需(xu)要外(wai)(wai)加(jia)一保護層(ceng)。

光纖結構

光纖裸纖一(yi)(yi)(yi)般分為(wei)三層：中(zhong)心高折射(she)率玻(bo)璃(li)(li)芯(xin)(芯(xin)徑一(yi)(yi)(yi)般為(wei)50或62.5μm)，中(zhong) 間(jian)為(wei)低折射(she)率硅玻(bo)璃(li)(li)包層(直徑一(yi)(yi)(yi)般為(wei)125μm)，最外是加(jia)強(qiang)用的樹脂涂層。

數值孔徑

入射到光(guang)纖端面(mian)的(de)(de)光(guang)并(bing)不能全部被光(guang)纖所傳輸，只(zhi)是(shi)在某(mou)個角度范(fan)圍內(nei)的(de)(de)入射光(guang)才可以。這(zhe)個角度就稱(cheng)為(wei)光(guang)纖的(de)(de)數值孔徑(jing)。光(guang)纖的(de)(de)數值孔徑(jing)大些對于(yu)光(guang)纖的(de)(de)對接是(shi)有利的(de)(de)。不同(tong)廠家生產的(de)(de)光(guang)纖的(de)(de)數值孔徑(jing)不同(tong)(AT&T CORNING)。

光纖的類型及作用

單模光纖

只(zhi)傳輸一種模式光信號的光纖(xian)，常規有G.652,G.653,G.654,G.655等(deng)傳輸等(deng)級分類(lei)，單(dan)模光纖(xian)傳輸百兆信號距(ju)離可達幾十公里。

多模光纖

能(neng)傳(chuan)輸多(duo)種模(mo)式(shi)光信號的光纖，為G.651等級，根據(ju)光模(mo)式(shi)分(fen)為OM1,OM2,OM3，多(duo)模(mo)光纖傳(chuan)輸百兆信號最遠傳(chuan)輸距(ju)離2公里。

石英光纖

石(shi)英(ying)光纖(xian)(Silica Fiber)是以二氧化硅(SiO2)為主要原(yuan)料，并按不同的摻雜量，來控制纖(xian)芯和包層的折射率分布的光纖(xian)。石(shi)英(ying)(玻璃)系(xi)列(lie)光纖(xian)，具有低耗、寬帶的特點，現在(zai)已廣(guang)泛應用于(yu)有線電視(shi)和通信系(xi)統。

石(shi)英玻璃光導纖(xian)維的優點是損耗低，當光波長為1.0～1.7μm(約(yue)1.4μm附近)，損耗只有1dB/km，在1.55μm處最(zui)低，只有0.2dB/km。

摻氟光纖

摻(chan)(chan)氟光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(Fluorine Doped Fiber)為石英光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)典型(xing)產品之(zhi)一。通常(chang)，作(zuo)(zuo)為1.3Pm波域的(de)(de)(de)通信用(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)中(zhong)，控制(zhi)纖(xian)芯的(de)(de)(de)摻(chan)(chan)雜物為二氧化鍺(zang)(GeO2)，包層是(shi)(shi)用(yong)SiO炸作(zuo)(zuo)成(cheng)的(de)(de)(de)。但 接(jie)氟光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)纖(xian)芯，大多使用(yong)SiO2，而在包層中(zhong)卻是(shi)(shi)摻(chan)(chan)入(ru)氟素的(de)(de)(de)。由(you)(you)于(yu)(yu)，瑞利散射(she)(she)(she)損耗是(shi)(shi)因(yin)折(zhe)(zhe)射(she)(she)(she)率的(de)(de)(de)變(bian)動而引起的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)散射(she)(she)(she)現象(xiang)。所以(yi)，希望形成(cheng)折(zhe)(zhe)射(she)(she)(she)率變(bian)動因(yin)素的(de)(de)(de) 摻(chan)(chan)雜物，以(yi)少為佳。氟素的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)主要是(shi)(shi)可以(yi)降低SIO2的(de)(de)(de)折(zhe)(zhe)射(she)(she)(she)率。因(yin)而，常(chang)用(yong)于(yu)(yu)包層的(de)(de)(de)摻(chan)(chan)雜。由(you)(you)于(yu)(yu)摻(chan)(chan)氟光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)中(zhong)，纖(xian)芯并不含有影響折(zhe)(zhe)射(she)(she)(she)率的(de)(de)(de)氟素摻(chan)(chan)雜物。由(you)(you)于(yu)(yu)它的(de)(de)(de)瑞利散射(she)(she)(she)很小，而且損耗也接(jie)近理(li)論的(de)(de)(de)最(zui)低值。所以(yi)多用(yong)于(yu)(yu)長距離的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)信號傳輸。

石英光(guang)(guang)纖與(yu)其它原料的光(guang)(guang)纖相比，還(huan)具有從紫外線(xian)光(guang)(guang)到近紅外線(xian)光(guang)(guang)的透光(guang)(guang)廣譜(pu)，除通信用(yong)(yong)途之(zhi)外，還(huan)可用(yong)(yong)于(yu)導(dao)(dao)光(guang)(guang)和傳(chuan)導(dao)(dao)圖像等領(ling)域(yu)。