光纤的原理及光纤材料

5.6光纤的原理及光纤材料1.光的全反射：当入射光的角度达到或超过某一角度时，折射光会消失，入射光全部被反射回来，这就是光的全反射。2.光纤的原理：光导纤维简称光纤，是利用光的全反射原理制作的一种新型光学元件，是由两种或两种以上折射率不同的透明材料通过特殊复合技术制成的复合纤维。它可以将一种讯息从一端传送到另一端，是让讯息通过的传输媒介。3.在光导纤维内传播的光线，其方向与纤维表面的法线所成夹角如果大于某个临界角度，如图5-18所示。则将在内外两层之间产生多次全反射而传播到另一端，如图5-19所示。在传输过程中没有折射能量损失！图5-18光的全反射图5-19光在光纤中的传播4.光纤的组成覆盖直径100—150微米的包层和涂敷层，如图所示，包层的折射率比纤芯略低，并要求芯料和涂层的折射率相差越大越好纤芯包层涂敷层5.光导纤维按材质分类无机光导纤维高分子光导纤维单组分（石英）：四氯化硅，三氯氧磷，三溴化硼多组分：二氧化硅，三氧化二硼，硝酸钠，氧化铊等包皮鞘材：组成外层，主要含氟聚合物或有机硅聚合物5.光导纤维按材质分类6.光纤的应用光纤通信是现代通信网的主要传输手段，除此之外光纤还在医学领域也有着举足轻重的作用，我们看到的各种漂亮的灯光效果都是纤维的成果。7.优点与缺点石英玻璃光导纤维的优点是损耗低，而高分子光导纤维的光损耗较高，但它能制大尺寸的光纤，耦合效率高，挠曲性好，连接容易，成本低，但光损耗大。