光電功能材料課程-(編輯修改稿)
2025-09-01 02:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，不受鄰近其它系統(tǒng)和其它物體產(chǎn)生雜散電場的影響。因此 不受干擾 ，基本上能防范電子間諜。 ● 尺寸小、重量輕 ，有利于鋪設和運輸。光纖的芯徑僅為單管同軸電纜的百分之一。 8芯光纜直徑約 10mm，而標準同軸電纜為 47mm。這樣可以解決地下管網(wǎng)由于通信電纜太多而造成的擁擠問題。 ● 光纖材料主要是 石英 (SiO2)，它在地球上 非常豐富。 纖芯的作用是 傳導光波 ，包層的作用是 將光波封閉在光纖中傳播 。為了達到這一目的，需保證纖芯材料的折射率 n1大于包層材料的折射率 n2。目前通信應用的 光纖主要是石英玻璃光纖 。其纖芯由摻有折射率比石英高的雜質的石英材料作成，而包層則往往在石英中摻入比石英折射率低的雜質。 剛拉制出來的光纖就像普通玻璃絲一樣是很脆弱的。為了保護光纖，提高其機械強度，作為產(chǎn)品提供的光纖都在剛拉制后經(jīng)過一道 套塑工序 ，在其外表涂覆上一層甚至幾層塑料層。涂覆可以提高光纖的抗拉強度，同時改善其抗水性能。 ● 石英光纖 目前光通信所應用的唯一商品化材料。石英光纖主要由 SiO2構成， 一般采用 SiCl4或硅烷等揮發(fā)性化合物進行氧化或水解 ，通過氣相沉積獲得低損耗石英光纖預制件，再進行拉絲。根據(jù)傳播模式對折射指數(shù)斷面分布的要求，可在制備預制件的過程中，加入揮發(fā)性氯化物作添加劑。用鍺可提高折射指數(shù)，用硼可降低折射指數(shù)。新的動向是采用氟，例如加入 CF4或 CCl2F2降低包層的折射指數(shù)。加入磷 (加 POCl3)用來降低石英光纖的熔點。 ● 多組分玻璃光纖 SiO2約占百分之幾十，此外還含有B2O GeO P2O3和 As2O3等玻璃形成體及 Na2O、 K2O、 CaO、 MgO、 BaO和PbO等改性劑，熔點低 (＜ 1400℃ )，可用傳統(tǒng)的坩堝法拉絲，適于制做大芯徑、大數(shù)值孔徑光纖。 ● 全塑料光纖和塑料包層光纖 全塑料光纖主要由特制的高透明度有機玻璃、聚苯乙烯等塑料制成，已制成階躍型和梯度型多模光纖，目前光纖損耗已降至數(shù)十 dB/km。其特點是柔韌、加工方便、芯徑和數(shù)值孔徑大。 塑料包層光纖是以石英作纖芯、塑料作包層的階躍型多模光纖。其芯徑和數(shù)值孔徑都較大，適于短距離小容量通信系統(tǒng)應用。 ●紅外光纖 石英光纖在
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