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文檔簡介

1、5.6 光纖的原理及光纖材料,1.光的全反射：當(dāng)入射光的角度達(dá)到或超過某一角度時，折射光會消失，入射光全部被反射回來，這就是光的全反射。,2.光纖的原理：光導(dǎo)纖維簡稱光纖，是利用光的全反射原理制作的一種新型光學(xué)元件，是由兩種或兩種以上折射率不同的透明材料通過特殊復(fù)合技術(shù)制成的復(fù)合纖維。它可以將一種訊息從一端傳送到另一端，是讓訊息通過的傳輸媒介。,3. 在光導(dǎo)纖維內(nèi)傳播的光線，其方向與纖維表面的法線所成夾角如果大于某個臨界角度，如圖5-18所示。 則將在內(nèi)外兩層之間產(chǎn)生多次全反射而傳播到另一端，如圖5-19所示。,在傳輸過程中沒有折射能量損失！,圖5-18 光的全反射,圖5-19 光在光纖中的傳

2、播,光纖的直徑一般為幾微米至幾十微米(稱為纖芯)，由芯線和外涂層組成，一般要求光纖的透視率高，在纖芯外面,4.光纖的組成,覆蓋直徑100150微米的包層和涂敷層，如圖所示，包層的折射率比纖芯略低，并要求芯料和涂層的折射率相差越大越好,纖芯,包層,涂敷層,5.光導(dǎo)纖維按材質(zhì)分類,無機(jī)光導(dǎo)纖維,高分子光導(dǎo)纖維,單組分（石英）： 四氯化硅，三氯氧磷，三溴化硼,多組分： 二氧化硅，三氧化二硼，硝酸鈉， 氧化鉈等,纖維芯材：由高純度高透光性的聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯制得的纖維,包皮鞘材：組成外層，主要含氟聚合物或有機(jī)硅聚合物,5.光導(dǎo)纖維按材質(zhì)分類,6.光纖的應(yīng)用,光纖通信是現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要傳輸手段，除此之外光纖還在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也有著舉足輕重的作用，我們看到的各種漂亮的燈光效果都是纖維的成果。,7.優(yōu)點與缺點,石英玻璃光導(dǎo)纖維的優(yōu)點是損耗低，而高分子光導(dǎo)纖維的光損耗較高，但它能制大尺寸的光纖，耦合效

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