光导纤维的结构是由两个部分构成的-芯与包层，主要由高纯度的二氧化硅以及制造过程中添加的杂质元素组成 其中芯层是光传播的主要区域，是由光密介质组成的而包层则是用于包裹光密介质的光疏介质 光导纤维的原。光导纤维的结构和原理以及光导纤维的种类？更多详情请大家跟着小编一起来看看吧！
光导纤维的结构和原理以及光导纤维的种类(1)
光导纤维的结构是由两个部分构成的-芯与包层，主要由高纯度的二氧化硅以及制造过程中添加的杂质元素组成
其中芯层是光传播的主要区域，是由光密介质组成的
而包层则是用于包裹光密介质的光疏介质
光导纤维的原理紧密与光的全反射原理结合，即总反射的作用效果使光能被夹在芯层中传递
因此，光线是靠在芯层的境界表面处不断地发生反射而沿着它传输的
光导纤维的种类有很多，在构造以及材料上都有所不同
常见的包括多模光纤、单模光纤和光子晶体光纤等
其中，多模光纤和单模光纤在应用中最为广泛
光导纤维的结构和原理以及光导纤维的种类(2)
1 光导纤维具有特殊的结构和原理，可以传递光信号。
2 光导纤维通常由纤维芯和包层组成，其中纤维芯是传递光信号的主要部分，通常由高折射率的材料制成。
而包层则是由低折射率的材料制成，主要是用来包住纤维芯。
3 按照不同的结构和应用范围，光导纤维可以分为单模光纤、多模光纤、光栅光纤、光纤阵列等不同种类。
其中单模光纤主要用于长距离的数据传输，而多模光纤则适用于短距离的传输。
光栅光纤则可以用于制作传感器等具有特殊功能的光学元件。
光导纤维的结构和原理以及光导纤维的种类(3)
光导纤维的结构主要由光刻环抱的几个部分组成:
• 芯:主要由石英制成,折射率高。用来传导光信号。
• 缘:由折射率低于芯的材料制成。将光限制在芯中传输。
• 护套:外层保护层,通常由登臣合金或聚氨酯制成。
光导纤维的工作原理是:光信号进入芯中时,由于缘的折射率较低,发生全内反射,使光信号被锁定在芯内传播。随着光信号在芯中传递,它被重复反射,最终到达输出端。
光导纤维主要可分为单模光纤和多模光纤:
• 单模光纤:芯的直径约在4~10微米,只允许一个光波模传输。速度快,距离远,但生产难度大。
• 多模光纤:芯的直径大约50~100微米,允许多个光波模一起传输。成本低,生产简单,但速度慢。
此外还有:
• 广角光纤:用于短距离通信,折射率间隙小。制作成本低廉。
• 中空光纤:芯为圆锥形,折射率变化更加平滑,性能更好。
• 液体光纤:芯为液态材料,效率更高。
希望本文能为您介绍光导纤维的结构、原理及分类提供帮助!如果仍有疑问,欢迎随时提问。