導讀 我們知道光纖已經徹底改變了通信行業。纖芯、包層和塗層以最簡單的形式組成了光纖,而且它不易燃,耗能更少。在本文中,讓我們進一步了解光纖,它們的各種類型,它們是如何工作的,以及它們的應用。 什么是光纖?...
我們知道光纖已經徹底改變了通信行業。纖芯、包層和塗層以最簡單的形式組成了光纖,而且它不易燃,耗能更少。在本文中,讓我們進一步了解光纖,它們的各種類型,它們是如何工作的,以及它們的應用。
什么是光纖?
光纖是一種數據傳輸方法,利用光脈衝沿着長纖維傳播,通常由塑料或玻璃制成。金屬线造成的信號損傷越小,光纖連接就越好。光纖不受電磁幹擾。光的全內反射用於光纖電纜。
光纖結構
纖芯、包層和外塗層都是光纖的組成部分。雖然通常使用玻璃和塑料,但可以根據所需的透射光譜使用各種材料。
光纖傳輸光的部分稱爲纖芯。用於包層的材料通常具有比核心更低的折射率(通常低約1%)。由於折射率差異,沿光纖長度的折射率邊界發生全內反射,防止光通過側壁逃逸。
光纖有哪些不同類型?
光纖有不同類型,根據以下參數進行區分:
● 材料
● 模式數量
● 折射率分布
1、使用材質:
根據所用材料,光纖分爲兩類:
玻璃纖維
纖芯:SiO2包層:SiO2
核心:GeO2-SiO2包層:SiO2
塑料纖維
核心:由聚苯乙烯制成:包層:由甲基丙烯酸甲酯制成
核心:由聚甲基丙烯酸甲酯制成:包層:由共聚物制成
2.模式總數:
從模式總數來看,光纖分爲:
單模光纖
單模光纖通常是階躍折射率光纖。摻雜二氧化硅是用於生產這些光纖的原材料。爲了只允許一種傳輸方式,它具有極小的芯直徑。
多模光纖
階躍折射率光纖和漸變折射率光纖,都受益於多模光纖的使用。多組分玻璃化合物如二氧化硅-包層-二氧化硅、玻璃-包層玻璃、摻雜二氧化硅等用於制造多模光纖。
3.折射率分布
光纖根據其折射率分布進一步分爲兩組。
階躍折射率光纖
單模階躍折射率光纖:在單模階躍折射率光纖中,纖芯被比纖芯本身折射率更低的包層包圍。
多模階躍折射率光纖:多模階躍折射率光纖的纖芯被折射率低於纖芯的包層包圍。
漸變折射率光纖
漸變折射率光纖的折射率從光纖的一端到另一端各不相同,這導致光线以不同的速率移動。在物體的外邊緣有一個較低的光纖折射率。換句話說,外緣的光线比中心的光线傳播得快。結果,光线幾乎同時離开和到達光纖的末端。
不同類型光纖的應用
與典型的金屬线相比,光纖的應用已被證明具有優勢。
光纖通信的應用:
醫療行業:由於其薄而柔韌的特性,在一些儀器中,它被用來觀察身體內部的成分,通過進入身體的中空部位。手術激光器、內窺鏡激光器、顯微鏡激光器和生物醫學激光器都使用光纖激光器。
通信:光纖電纜在光纖通信系統原理中發揮着重要作用,因爲它們既用於傳輸又用於接收。通過在許多網絡應用中使用它,可以提高速度和准確性。
國防:軍事和航空航天應用的高級數據安全部門使用光纖進行數據傳輸。用於聲納和地震應用的水聽器以及航空布线都使用這種材料。
廣播:此類電纜傳輸高速、高帶寬高清電視信號。與相同數量的銅纜相比,光纜更便宜。廣播企業使用光纖連接HDTV、CATV、VOD和其他服務。
裝飾品和照明:既然我們知道了光纖是什么,我們就可以明白爲什么它在聖誕裝飾品和聖誕樹中如此受歡迎,因爲它價格便宜、易於使用且美觀。
標題:光纖類型有哪些
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