光缆纤维的核心小口径精密钢管为125微米已知一微米等于十的负六米这种光缆纤维的核心口

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一束光导纤维。
光导纤维,简称光纤。光纤是一种达致在或制成的中,以原理传输的工具。微细的光纤封装在塑料护套中,使得它能够而不至于。通常光纤的一端的设备使用或一束将发送至光纤,光纤的另一端的接收设备使用检测。包含光纤的线缆称为光缆。由于光在光导纤维的传输损失比电在传导的低得多,更因为主要生产原料是,极大,较易,所以价格很便宜,促使光纤被用作长距离的传递工具。随着光纤的价格进一步降低,光纤也被用于和的用途。
光纤主要分为两类,:)与:)。前者的是的,而后者的折射率是的。另外还分为及。近年来,又有新的光纤问世。
光导纤维是双重构造,核心部分是高折射率玻璃,表层部分是低折射率的玻璃或塑料,光在核心部分传输,并在表层交界处不断进行全反射,沿“之”字形向前传输。这种纤维比稍粗,这样细的纤维要有折射率截然不同的双重结构分布,是一个非常惊人的技术。各国科学家经过多年努力,创造了、、等等,制成了超高纯,特制成的光导纤维传输光的有了非常明显的提高。现在较好的光导纤维,其光传输损失每只有零点二;也就是说传播一公里后只损失4.5%。
各种各样的光纤。
光纤是的,应用来传导光线。光纤的结构大致分为里面的核心部分与外面的包覆部分。为了要局限光信号于核心,包覆的折射率必须小于核心的折射率。:)的折射率是缓慢改变的,从到包覆,逐渐地减小;而:)在核心-包覆边界区域的折射率是急剧改变的。
折射率可以用来计算在物质里的光线速度。在里,及,光线的传播速度最快,大约为3亿/秒。一种物质的折射率是真空除以光线在这里传播的速度。所以,根据定义,真空折射率是1。折射率越大,光线传播的速度越慢。通常光纤的核心的折射率是1.48,包覆的折射率是1.46。所以,光纤传导的速度粗算大约为2亿米/秒。信号,经过光纤传导,从到,大约12000公里距离,会有最低0.06秒的延迟。
激光的反弹于一根棍内部,显示出光线的。
当移动于较高的介质的光线,以大角度于核心-包覆边界时,假若这(光线与边界面的之间的夹角)的角度大于的角度,则这光线会被完全地回去。光纤就是应用这种效应来局限传导光线于核心。在光纤内部传播的光线会被边界反射过来,反射过去。由于光线入射于边界的角度必须大于的角度,只有在某一角度范围内射入光纤的光线,才能够通过整个光纤,不会泄漏损失。这角度范围称为光纤的:),是光纤的核心折射率与包覆折射率的差值的。
更简单地说,光线射入光纤的角度必须小于:)的角度,才能够传导于光纤核心。受光角的是光纤的。越大的光纤,越不需要精密的和技术。单模光纤的数值孔径比较小,需要比较精密的熔接和操作技术。
光波传播于多模光纤。
核心较大的光纤(大于10 )的性质,可以用的理论来分析,这种光纤称为多模光纤,用于通信用途时,线材会以橘色外皮做为辨识。
在一个多模突变光纤内,靠着全反射传导于核心。当光线遇到核心-包覆边界时,假若入射角大于临界角,则光线会被完全反射。临界角的角度是由核心折射率与包覆折射率共同决定。假若入射角小于临界角,则光线会入包覆,无法继续传导于核心。临界角又决定了光纤的:),通常以来表示其大小。较高的数值孔径会允许光线,以较近轴心和较宽松的角度,传导于核心,造成光线和光纤更有效率的。但是,由于不同角度的光线会有不同的,通过光纤所需的时间也会不同,所以,较高的数值孔径也会增加。有些时候,较低的数值孔径会是更适当的选择。
渐变光纤的核心的折射率,从轴心到包覆,逐渐地减低。这会使朝着包覆传导的光线,平滑缓慢地改变方向,而不是急剧地从核心-包覆边界反射过去。这样,大角度光线会花更多的时间,传导于低折射率区域,而不是高折射率区域。因此,所形成的路径,会减低。工程师可以精心设计渐变光纤的折射率分布,使得各种光线在光纤内的轴传导速度差值,能够极小化。这理想折射率分布应该会非常接近于分布。
单模光纤内部结构:
1.核心:直径8 um
2.包覆:直径125 um
3.缓冲层:直径250 um
4.外套:直径400 um
核心直径小于传播光波约十倍的光纤,不能用理论来分析其物理性质。替而代之,必须改用来分析,导出相关的。视为:),光纤可以传播多于一个:)的光波。只允许一种横模传导的光纤称为单模光纤。用于通信用途时,线材会以外皮做为辨识。大直径核心、多横模的光纤的物理性质,也可以用电磁波波动方程分析。结果会显示出,这种光纤允许多于一个横模的光波。这样的解析多模光纤,所得到的结果,与几何光学的解析结果大致相同。
显示,在光纤内的光波的,并不是全部局限于核心里。令人惊讶地,特别是在单模光纤里,有很大一部分的能量是以:)的形式传导于包覆。
最常见的一种单模光纤,核心直径大约为7.5–9.5 ,专门用于传导。多模光纤的核心直径可以小至50微米,或者大至几百微米。
有些特用光纤的核心或包覆会特别地制作成非圆柱形,通常像椭圆形或长方形。这包括:)。
光纤是一种新型的光纤,其折射率以的模式变化(通常沿着光纤的轴向会有圆柱空洞)。光子晶体光纤应用效应(单独的或加上全反射效应)来局限光波于光纤核心。
在:)和:)内的光衰减。
在介质内,光纤的:),又称为传输损失,指的是随着传输距离的增加,光束(或信号)强度会减低。由于现代光传输介质的高质量,光纤的衰减系数的单位通常是/(每公里长度介质的)。因为能够满足严格的规定,局限光束于内部,传输介质材料大多是由硅石玻璃纤维制成的。
阻碍远距离传输的一个重要因素就是。因此,减少衰减是光纤光学研究的必然目标。经过多次实验得到的结果,显示出:)和是造成光纤衰减的主要原因之一。
镜面反射。
因为光线的全反射,光线可以传输于光纤核心。、的,甚至在层次,也会使光线往方向反射,称这现象为或:),其特征通常是多种不同的反射角。
大多数物体因为表面的光散射,可以被人类侦测到。光散射跟入射光波的波长有关。的波长大约是1微米。人类视觉无法侦测到超小于这尺寸的物体.。所以,位于可见物体表面的也有类似的尺寸。
光波入射于内部的边界面时,会因为:)而造成衰减。对于结晶材料或多晶材料,像或,除了细孔以外,大部分内部接口的形式乃:),分隔了晶粒尺寸的微小区域。材料学专家发现,假若能将散射中心(或晶界)的尺寸减小到低于入射光波的波长,则光散射的影响会减小很多,可以被忽略。这发现引起更多有关:)的研究。
类似地,在光学光纤内,光散射是由分子层次的不规则玻璃结构所造成的。很多材料学专家认为玻璃无疑是多晶材料的极限案例。而其展现出短距离现像的畴域 (domain),则是金属、合金、玻璃、陶瓷等等的基础。散布在这些畴域之间,有很多,是造成光散射的最理想地点。
当变高时,光纤的也可能会造成光散射。
除了光散射以外,光纤材料会选择性地吸收某些特定的光波,这也会造成衰减或信号损失。吸收光波的机制类似显现的机制。
在层次,光纤材料的每种组成,其不同的电子的差值,决定了光纤材料能否吸收某特定或的。这些特定频率或频率带的光子,大多属于紫外线或可见光的频区。这就是很多可见物质显示出的机制。
在原子或分子层次,频率、结构、强度等等,这些重要因素共同决定了材料传输,,,等等长波的能力。
在一个晶体物体内部,的:)。
在设计任何透明光学组件前,必须先知道的性质和限制,然后才能选择适当的材料。任何材料在区域的,也赋予了这材料对于这低频率光波的透明限制。这是组成的原子或分子的,和入射光波之间,相互的结果。因此,在红外线频区(> 1微米),每一种材料都要避开这些由于原子或分子振动机制而产生的吸收区域。
因为某特定频率的红外线光波,恰恰好匹配了,某种材料的原子或分子的,这种材料会选择性地吸收这特定频率的光波。由于不同的原子或分子有不同的自然振动频率,它们会选择性地吸收不同频率(或不同频率带)的红外线光波。
由于光波频率不匹配光纤材料的自然振动频率,会造成光波的反射或。当红外线光波入射于这不匹配的光纤材料,一部分能量会被反射,另一部分能量会被。
FC Ferrule Connector圆型带螺纹(配线架上用的最多)
SC Snap-in Connector卡接式方型(路由器交换机上用的最多)
目前用于通信中的光纤主要是玻璃纤维,其外径约为250微米,中心通光部分直径为10~60微米。在医学上,光纤用于,在娱乐方面,常用于的信号线。
光纤熔接技术主要是用熔纤机将光纤和光纤或光纤和连接,把光缆中的裸纤和光纤尾纤熔合在一起变成一个整体,而尾纤则有一个单独的光纤头。通过与光纤收发器连接,将光纤和连接,接到信息插座。在光纤的熔接过程中用到的主要工具有:、、尾纤、、专用、等。
因提出光纤可作长距离通信而获颁2009年的。诺贝尔奖评审委员会称高锟的研究有助创建今日世界的基础,为今日的日常生活创立许多革新,也为科学的发展提供新工具。
4G,5G基地台链接基地台的链接线材,基地台越多无线通信覆盖率越高
Kerker, Milton, The Scattering of Light, and other electromagnetic radiation, New York: Academic Press, 1909
van de Hulst, H.C., Light scattering by small particles, New York: Dover, 1981,  
Smith, R.G., Optical power handling capacity of low loss optical fibers as determined by stimulated Raman and Brillouin scattering, Applied Optics, 1972, 11: 2489
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類似地,在光學光纖內,光散射是由分子層次的不規則玻璃結構所造成的。很多材料學專家認為玻璃無疑是多晶材料的極限案例。而其展現出短距離現像的'''疇域''' ({{lang|en|domain}}),則是金屬、合金、玻璃、陶瓷等等的基礎[[建築材料]]。散佈在這些疇域之間,有很多[[微結構]][[缺陷]],是造成光散射的最理想地點。
類似地,在光學光纖內,光散射是由分子層次的不規則玻璃結構所造成的。很多材料學專家認為玻璃無疑是多晶材料的極限案例。而其展現出短距離現像的'''疇域''' ({{lang|en|domain}}),則是金屬、合金、玻璃、陶瓷等等的基礎[[建築材料]]。散佈在這些疇域之間,有很多[[微結構]][[缺陷]],是造成光散射的最理想地點。
當[[光學倍率]]變高時,光纖的[[非線性光學行為]]也可能會造成光散射&ref&Smith, R.G., ''Optical power handling capacity of low loss optical fibers as determined by stimulated Raman and Brillouin scattering'', Appl. Opt., Vol. 11, p. 2489 (1972)&/ref&。
當[[光學倍率]]變高時,光纖的[[非線性光學行為]]也可能會造成光散射&ref&{{citation|author=Smith, R.G.|title= ''Optical power handling capacity of low loss optical fibers as determined by stimulated Raman and Brillouin scattering''|journal=Applied Optics|volume=11|page=2489|year=1972}}&/ref&。
===紫外線和紅外線吸收===
===紫外線和紅外線吸收===
日 (四) 12:58的最后版本
一束光導纖維。
光導纖維,簡稱光纖。光纖是一種達致在或製成的中,以原理傳輸的工具。微細的光纖封裝在塑料護套中,使得它能夠而不至於。通常光纖的一端的裝置使用或一束將傳送至光纖,光纖的另一端的接收裝置使用檢測。包含光纖的线缆称为光缆。由於光在光導纖維的傳輸損失比電在傳導的低得多,更因為主要生產原料是,極大,較易,所以價格很便宜,促使光纖被用作長距離的傳遞工具。隨著光纖的價格進一步降低,光纖也被用於和的用途。
光纖主要分為兩類,:)與:)。前者的是的,而後者的折射率是的。另外還分為及。近年來,又有新的光纖問世。
光导纤维是双重构造,核心部分是高折射率玻璃,表层部分是低折射率的玻璃或塑料,光在核心部分傳輸,并在表层交界处不断进行全反射,沿“之”字形向前傳輸。这种纤维比稍粗,这样细的纤维要有折射率截然不同的双重结构分布,是一个非常惊人的技术。各国科学家经过多年努力,创造了、、等等,制成了超高纯,特制成的光导纤维傳輸光的有了非常明显的提高。现在较好的光导纤维,其光傳輸損失每只有零点二;也就是说传播一公里后只損失4.5%。
各種各樣的光纖。
光纖是的,應用來傳導光線。光纖的結構大致分為裏面的核心部分與外面的包覆部分。為了要局限光信號於核心,包覆的折射率必須小於核心的折射率。:)的折射率是緩慢改變的,從到包覆,逐漸地減小;而:)在核心-包覆邊界區域的折射率是急劇改變的。
折射率可以用來計算在物質裏的光線速度。在裏,及,光線的傳播速度最快,大約為3億/秒。一種物質的折射率是真空除以光線在這裏傳播的速度。所以,根據定義,真空折射率是1。折射率越大,光線傳播的速度越慢。通常光纖的核心的折射率是1.48,包覆的折射率是1.46。所以,光纖傳導的速度粗算大約為2億公尺/秒。訊號,經過光纖傳導,從到,大約12000公里距離,會有最低0.06秒的延遲。
雷射的反彈於一根棍內部,顯示出光線的。
當移動於較高的介質的光線,以大角度於核心-包覆邊界時,假若這(光線與邊界面的之間的夾角)的角度大於的角度,則這光線會被完全地回去。光纖就是應用這種效應來局限傳導光線於核心。在光纖內部傳播的光線會被邊界反射過來,反射過去。由於光線入射於邊界的角度必須大於的角度,只有在某一角度範圍內射入光纖的光線,才能夠通過整個光纖,不會洩漏損失。這角度範圍稱為光纖的:),是光纖的核心折射率與包覆折射率的差值的。
更簡單地說,光線射入光纖的角度必須小於:)的角度,才能夠傳導於光纖核心。受光角的是光纖的。越大的光纖,越不需要精密的和技術。單模光纖的數值孔徑比較小,需要比較精密的熔接和操作技術。
光波傳播於多模光纖。
核心較大的光纖(大於10 )的性質,可以用的理論來分析,這種光纖稱為多模光纖,用於通信用途時,線材會以橘色外皮做為辨識。
在一個多模突變光纖內,靠著全反射傳導於核心。當光線遇到核心-包覆邊界時,假若入射角大於臨界角,則光線會被完全反射。臨界角的角度是由核心折射率與包覆折射率共同決定。假若入射角小於臨界角,則光線會入包覆,無法繼續傳導於核心。臨界角又決定了光纖的:),通常以來表示其大小。較高的數值孔徑會允許光線,以較近軸心和較寬鬆的角度,傳導於核心,造成光線和光纖更有效率的。但是,由於不同角度的光線會有不同的,通過光纖所需的時間也會不同,所以,較高的數值孔徑也會增加。有些時候,較低的數值孔徑會是更適當的選擇。
漸變光纖的核心的折射率,從軸心到包覆,逐漸地減低。這會使朝著包覆傳導的光線,平滑緩慢地改變方向,而不是急劇地從核心-包覆邊界反射過去。這樣,大角度光線會花更多的時間,傳導於低折射率區域,而不是高折射率區域。因此,所形成的路徑,會減低。工程師可以精心設計漸變光纖的折射率分佈,使得各種光線在光纖內的軸傳導速度差值,能夠極小化。這理想折射率分佈應該會非常接近於分佈。
單模光纖內部結構:
1.核心:直徑8 um
2.包覆:直徑125 um
3.緩衝層:直徑250 um
4.外套:直徑400 um
核心直徑小於傳播光波約十倍的光纖,不能用理論來分析其物理性質。替而代之,必須改用來分析,导出相關的。視為:),光纖可以傳播多於一個:)的光波。只允許一種橫模傳導的光纖稱為單模光纖。用於通信用途時,線材會以外皮做為辨識。大直徑核心、多橫模的光纖的物理性質,也可以用電磁波波動方程式分析。結果會顯示出,這種光纖允許多於一個橫模的光波。這樣的解析多模光纖,所得到的結果,與幾何光學的解析結果大致相同。
顯示,在光纖內的光波的,並不是全部局限於核心裏。令人驚訝地,特別是在單模光纖裏,有很大一部分的能量是以:)的形式傳導於包覆。
最常見的一種單模光纖,核心直徑大約為7.5–9.5 ,專門用於傳導。多模光纖的核心直徑可以小至50微米,或者大至幾百微米。
有些特用光纖的核心或包覆會特別地製作成非圓柱形,通常像橢圓形或長方形。這包括:)。
光纖是一種新型的光纖,其折射率以的模式變化(通常沿著光纖的軸向會有圓柱空洞)。光子晶體光纖應用效應(單獨的或加上全反射效應)來侷限光波於光纖核心。
在:)和:)內的光衰減。
在介質內,光纖的:),又稱為傳輸損失,指的是隨著傳輸距離的增加,光束(或訊號)強度會減低。由於現代光傳輸介質的高質量,光纖的衰減係數的單位通常是/(每公里長度介質的)。因為能夠滿足嚴格的規定,局限光束於內部,傳輸介質材料大多是由矽石玻璃纖維製成的。
阻礙遠距離傳輸的一個重要因素就是。因此,減少衰減是光纖光學研究的必然目標。經過多次實驗得到的結果,顯示出:)和是造成光纖衰減的主要原因之一。
鏡面反射。
因為光線的全反射,光線可以傳輸於光纖核心。、的,甚至在層次,也會使光線往方向反射,稱這現象為或:),其特徵通常是多種不同的反射角。
大多數物體因為表面的光散射,可以被人類偵測到。光散射跟入射光波的波長有關。的波長大約是1微米。人類視覺無法偵測到超小於這尺寸的物體.。所以,位於可見物體表面的也有類似的尺寸。
光波入射於內部的邊界面時,會因為:)而造成衰減。對於結晶材料或多晶材料,像或,除了細孔以外,大部分內部介面的形式乃:),分隔了晶粒尺寸的微小區域。材料學專家發現,假若能將散射中心(或晶界)的尺寸減小到低於入射光波的波長,則光散射的影響會減小很多,可以被忽略。這發現引起更多有關:)的研究。
類似地,在光學光纖內,光散射是由分子層次的不規則玻璃結構所造成的。很多材料學專家認為玻璃無疑是多晶材料的極限案例。而其展現出短距離現像的疇域 (domain),則是金屬、合金、玻璃、陶瓷等等的基礎。散佈在這些疇域之間,有很多,是造成光散射的最理想地點。
當變高時,光纖的也可能會造成光散射。
除了光散射以外,光纖材料會選擇性地吸收某些特定的光波,這也會造成衰減或訊號損失。吸收光波的機制類似顯現的機制。
在層次,光纖材料的每種組成,其不同的電子的差值,決定了光纖材料能否吸收某特定或的。這些特定頻率或頻率帶的光子,大多屬於紫外線或可見光的頻區。這就是很多可見物質顯示出的機制。
在原子或分子層次,頻率、結構、強度等等,這些重要因素共同決定了材料傳輸,,,等等長波的能力。
在一個晶體物體內部,的:)。
在設計任何透明光學元件前,必須先知道的性質和限制,然後才能選擇適當的材料。任何材料在區域的,也賦予了這材料對於這低頻率光波的透明限制。這是組成的原子或分子的,和入射光波之間,相互的結果。因此,在紅外線頻區(> 1微米),每一種材料都要避開這些由於原子或分子振動機制而產生的吸收區域。
因為某特定頻率的紅外線光波,恰恰好匹配了,某種材料的原子或分子的,這種材料會選擇性地吸收這特定頻率的光波。由於不同的原子或分子有不同的自然振動頻率,它們會選擇性地吸收不同頻率(或不同頻率帶)的紅外線光波。
由於光波頻率不匹配光纖材料的自然振動頻率,會造成光波的反射或。當紅外線光波入射於這不匹配的光纖材料,一部分能量會被反射,另一部分能量會被。
FC Ferrule Connector圆型带螺纹(配线架上用的最多)
SC Snap-in Connector卡接式方型(路由器交换机上用的最多)
目前用於通信中的光纖主要是玻璃纖維,其外徑約為250微米,中心通光部分直徑為10~60微米。在醫學上,光纖用於,在娛樂方面,常用於的訊號線。
光纖熔接技術主要是用熔纖機將光纖和光纖或光纖和連接,把光纜中的裸纖和光纖尾纖熔合在一起變成一個整體,而尾纖則有一個單獨的光纖頭。通過與光纖收發器連接,將光纖和連接,接到信息插座。在光纖的熔接過程中用到的主要工具有:、、尾纖、、專用、等。
因提出光纖可作長距離通信而獲頒2009年的。諾貝爾獎評審委員會稱高錕的研究有助建立今日世界的基礎,為今日的日常生活創立許多革新,也為科學的發展提供新工具。
4G,5G基地台連結基地台的連結線材,基地台越多無線通訊覆蓋率越高
Kerker, Milton, The Scattering of Light, and other electromagnetic radiation, New York: Academic Press, 1909
van de Hulst, H.C., Light scattering by small particles, New York: Dover, 1981,  
Smith, R.G., Optical power handling capacity of low loss optical fibers as determined by stimulated Raman and Brillouin scattering, Applied Optics, 1972, 11: 2489
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常用的单模光纤内径为9微米,外径为125微米。 这道题是对的还是错的。
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光导纤维详解
& & 利用的是玻璃纤维的原理。&& & 光能够在玻璃纤维或塑料纤维中传递是利用光在折射率不同的两种物质的交界面处产生“全反射”作用的原理。为了防止光线在传导过程中“泄露”,必须给玻璃细丝穿上“外套”,所以无论是玻璃光纤还是塑料光纤均主要由芯线和包层两部分组成。光纤的结构呈圆柱形,中间是直径为8微米或50微米的纤芯,具有高折射率,外面裹上低折射率的包层,最外面是塑料护套,整个外部直径为125微米,特殊的制造工艺,特殊的材料,使光纤既纤细似发,柔顺如丝,又具高抗强度,大抗压力。&& & 由于包层的折射率比芯线折射率小,这样进入芯线的光线在芯线与包层的界面上作多次全反射而曲折前进,不会透过界面,仿佛光线被包层紧紧地封闭在芯线内,使光线只能沿着芯线传送,就好象自来水只能在水管里流动一样。& & 光也有波的特性,因此可以等同于声波,一样传递信号。用特殊的接受仪器,加上纤维导管的传递作用,就完成了光导纤维的整个工作。& & 高分子光导纤维开发之初,仅用于汽车照明灯的控制和装饰。现在主要用于医学、装饰、汽车、船舶等方面,以显示元件为主。在通信和图像传输方面,高分子光导纤维的应用日益增多,工业上用于光导向器、显示盘、标识、开关类照明调节、光学传感器等。& & 1.通信应用& & 光导纤维可以用在通信技术里。1979年9月,一条3.3公里的120路光缆通信系统在北京建成,几年后上海、天津、武汉等地也相继铺设了光缆线路,利用光导纤维进行通信。& & 多模光导纤维做成的光缆可用于通信,它的传导性能良好,传输信息容量大,一条通路可同时容纳数十人通话。可以同时传送数十套电视节目,供自由选看。& & 利用光导纤维进行的通信叫光纤通信。一对金属电话线至多只能同时传送一千多路电话,而根据理论计算,一对细如蛛丝的光导纤维可以同时通一百亿路电话!铺设1000公里的同轴电缆大约需要500吨铜,改用光纤通信只需几公斤石英就可以了。沙石中就含有石英,几乎是取之不尽的。& & 2.医学应用& & 光导纤维内窥镜可导入心脏和脑室,测量心脏中的血压、血液中氧的饱和度、体温等。用光导纤维连接的激光手术刀已在临床应用,并可用作光敏法治癌。& & 另外,利用光导纤维制成的内窥镜,可以帮助医生检查胃、食道、十二指肠等的疾病。光导纤维胃镜是由上千根玻璃纤维组成的软管,它有输送光线、传导图像的本领,又有柔软、灵活,可以任意弯曲等优点,可以通过食道插入胃里。光导纤维把胃里的图像传出来,医生就可以窥见胃里的情形,然后根据情况进行诊断和治疗。& & 3.传感器应用& & 光导纤维可以把阳光送到各个角落,还可以进行机械加工。计算机、机器人、汽车配电盘等也已成功地用光导纤维传输光源或图像。如与敏感元件组合或利用本身的特性,则可以做成各种传感器,测量压力、流量、温度、位移、光泽和颜色等。在能量传输和信息传输方面也获得广泛的应用。& & 4.艺术应用& & 由于光纤的良好的物理特性,光纤照明和LED照明已越来越成为艺术装修美化的用途。 应用如下:& & 门头店名(标设)和LOGO采用粗光纤制作光晕照明。& & 门头的局部轮廓采用Φ18(Φ14)的侧光纤进行照明。& & 场所外立面局部采用光纤三维镜。& & 采用艺术分布的光纤点阵,配置光纤照明YY-S150光纤扫描机。& & 在草坪上布置光纤地灯。& & 光纤瀑布、光纤立体球等艺术造型。& & 同时也用在装饰显示、广告显示。& & 光纤也可以用作各种视觉艺术的展示等,光纤的特性得到充分的应用,如图所示:& & 光纤成为装饰品:利用光纤发光的特性,可以做成各种色彩的荧光光纤,满天星光纤花瓶,做礼品晚会用,还是室内装饰都很漂亮。& & 5.井下探测技术& & 过去,石油工业只能利用现有的技术开采油气储量,常常无法满足快速投资回收和最大化油气采收率的需求,并导致原油采收率平均只有35%左右。井下系统供应商预测,通过利用智能井技术可以使原油采收率提高到50%~60%。& & 在开发井中传感器之前,收集井下信息的唯一方法是测井。测井方法虽然能提供有价值的数据,但作业成本高,并有可能对井产生损害。因此,需要更好的井下技术提高无干扰流动监测和控制。& & 可以共同提高采收率的技术有:& & ·电子井下传感器,提供定点温度和压力监测;& & ·流量和含水量传感器;& & ·井下电-液压操控流动控制系统;& & ·基于实时油藏动态数据;& & ·优化油藏模拟;& & ·高温光纤井下传感器;& & ·电子与光纤井口湿式连接系统。& & 过去几年,传感器技术愈来愈多地从其它行业转向海上和井下,特别是光纤传感器技术,光纤传感器极大地提高了高温系统的可靠性。近期,大型井下设备供应商经常与光纤探测技术专业公司合作或收购这类公司,充分证实了这项技术的潜力。& & 光纤传感器系列包括3项被证实的核心技术和1项待开发的技术:& & ·分布式温度探测(DTS)。该项技术凭借一定长度的光纤监测不同位置上温度的变化。其温度分辨率为0.1oC,位置分辨率为1m(光纤长度大于10000m)。& & ·光纤还可以作为直接读值的机械点源传感器。最简单的形式,可能只是一个空腔,随外部压力改变长度,入射到空腔的光信号强度随空腔长度而下降。光纤传送设备允许在一根光纤上组合多个传感器,测量不同物理变量。& & ·化学探测。专业光纤的开发与工业应用正在增长,它们对化学物质的存在和丰度比较敏感。这种技术还不太先进,但很有发展潜力。& & 6.光纤收发器& & 光纤收发器是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元,在很多地方也被称之为光电转换器。产品一般应用在以太网电缆无法覆盖、必须使用光纤来延长传输距离的实际网络环境中,且通常定位于宽带城域网的接入层应用;同时在帮助把光纤最后一公里线路连接到城域网和更外层的网络上也发挥了巨大的作用。& & 企业在进行信息化基础建设时,通常更多地关注路由器、交换机乃至网卡等用于节点数据交换的网络设备,却往往忽略介质转换这种非网络核心必不可少的设备。特别是在一些要求信息化程度高、数据流量较大的政府机构和企业,网络建设时需要直接上连到以光纤为传输介质的骨干网,而企业内部局域网的传输介质一般为铜线,确保数据包在不同网络间顺畅传输的介质转换设备成为必需品。
在医学上,光导纤维可以制成内窥镜,用来检查人体胃、肠、气管等器官的内部.内窥镜有两组光导纤维,一组用来把光输送到人体内部,另一组用来进行观察.光在光导纤维中的传输利用了()
A.光的折射
B.光的衍射
C.光的干涉
D.光的全反射
光在光导纤维中的传输利用了全反射.解:光在光导纤维中传播时,其入射角大于或等于临界角,光线只能在光导纤维中传播,折射不出去,是利用了全反射,D正确.故选D
2008年北京奥运会时,光导通讯将覆盖所有来自的奥运场馆,为比赛提供安全可靠的服务。有关光导纤维的下列说法中正确的是()
A.光导纤维的内芯和包层的折射率不同,包层折射率较大
B.光导纤维的内芯和包层的折射率不同,包层折射率较小
C.不同频率的光子在光导纤维的内芯中传播时,频率较高的光子速度较大
D.不同频率的光子在光导纤维的内芯中传播时,频率较高的光子波长较大
测试题精选
关于光纤通信,下列说法正确的是()
A.光在光导纤维中经多次反射从一端传到另一端
B.光在光导纤维中始终沿直线传播
C.光导纤维是一种很细很细的金属丝
D.光信号在光导纤维中以声音的速度传播
光导纤维已广泛用于现代通信技术.光导纤维是由极细的_____&组成,里面传递的是_____&(选填“电流”或“光”).
如图所示为一直光导纤维,AB之间的距离为s ,使一光脉冲信号从光导纤维中间入射,射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射,由A点传到B点所用时间为t,已知光在真空中的光速为C,求光导纤维所用材料的折射率。}

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