光纖是用來幹什麼的是什麼原理,光纖工作原理是什麼?

2022-02-23 07:28:49 字數 5996 閱讀 3751

1樓:你莫愁

纖是不能通電的,光纖是用來傳輸光訊號的,利用光的全反射原理,當光線和光纖壁呈一定角度時,光訊號就會發生全反射,反射出去的光線又以相同的角度到剛才反射是的對面,又發生全反射,就這樣一直反射下去,直到光纖的另一端,光纖裡面的一根纖維只有頭髮的幾十分之一那麼粗,每一根纖維的表面都要經過特殊處理,所以光纖的生產是非常的複雜的!

光纖工作原理是什麼?

2樓:拍子

光纖是光導纖維的簡寫,原理是:在傳送端首先要把傳送的資訊(如話音)變成電訊號,然後調製到鐳射器發出的鐳射束上,使光的強度隨電訊號的幅度(頻率)變化而變化,並通過光纖傳送出去;在接收端,檢測器收到光訊號後把它變換成電訊號,經解調後恢復原資訊。

光纖是一種利用光在玻璃或塑料製成的纖維中的全反射原理而 達成的光傳導工具。光纖實際是指由透明材料做成的纖芯和在它周圍採用比纖芯的折射率稍低的材料做成的包層,並將射入纖芯的光訊號,經包層介面反射,使光訊號在纖芯中傳播前進的**。一般是由纖芯、包層和塗敷層構成的多層介質結構的對稱圓柱體。

3樓:章永新鹿涵

要了解光纖線纜是如何工作的,請想像有一根無限長的飲水麥管或柔軟的塑料管。例如,想像有一根數公里長的管道。現在,假設管道的內壁覆蓋了一層全反射鏡。

然後,假設您從管道的一端往裡看。在數公里遠的另一端,您的一位朋友開啟手電筒向管道內照射。因為管道內壁是全反射鏡,所以手電筒發出的光將在管道內壁上反覆反射(即使管道可能扭曲),結果,您將在另一端看到光。

如果您的朋友以莫爾斯電碼編碼方式開啟和關閉手電筒,他就可以通過該管道與您通訊。這就是光纖線纜的基本原理。

用內部覆蓋反射鏡的管道製作線纜是可以的,但是這根線纜會非常粗大,並且用全反射鏡覆蓋管道內壁也很困難。因此,真正的光纖線纜是用玻璃製成的。玻璃極其純淨,即使其長度達數公里長,光仍然可以透射(請想像玻璃是如此透明,以至於數公里厚的窗戶看起來仍然很清澈)。

人們將玻璃抽成極細的玻璃絲,其厚度與人的頭髮相仿。然後,在玻璃絲外面包上兩層塑料。

通過用塑料包裹玻璃絲,相當於在玻璃絲周圍形成了反射鏡。這一反射鏡產生全內反射,就像管道內部覆蓋的全反射鏡一樣。您可以在黑暗的房間內,利用手電筒和窗戶來體驗這種反射。

如果您用手電筒以90度的角度向窗戶照射,光線將直接透過玻璃。但是,如果您以非常小的角度(幾乎與玻璃平行)照射,玻璃就將如同反射鏡,您會看到光束從窗戶反射出來並照射在屋內的牆壁上。光纖內傳輸的光線正是以這種極小的角度反射,從而完全保持在光纖內部。

為了通過光纖線纜傳送**交談語音,人們將模擬語音訊號轉換為數字訊號(有關詳細資訊,請參見模擬錄音和數字錄音工作原理)。位於管道一端的鐳射器交替開啟和關閉,從而傳送每位資料。採用單鐳射器的現代光纖系統每秒可傳輸數十億位資料——鐳射每秒可開啟和關閉數十億次。

最新的系統使用多臺具有不同顏色的鐳射器在同一條光纖中傳輸多個訊號。

現代光纖線纜可以將訊號傳輸很遠的距離——可能達到100公里。在長途線路上,每60至100公里就有一個裝置箱。箱內的裝置拾取訊號並將其完好無損地**到下一段光纖。

4樓:歐覓潘安然

光纖的工作原理就是高中物理中的全反射。

希望可以幫到你

5樓:節曦稽芳洲

光導纖維

主要是利用全反射原理,使光只發生髮射,不發生折射,是損失達到最小

鹼用來幹什麼的?

6樓:流浪患者

食用鹼可以用來做饅頭, 其他的鹼可以有其他的用處, 比如說: 化學試劑 、處理汙水、 工業方面等等。

比如氫氧化鈉:

1、氫氧化鈉,化學式為naoh,俗稱燒鹼、火鹼、苛性鈉,為一種具有強腐蝕性的強鹼,一般為片狀或顆粒形態,易溶於水(溶於水時放熱)並形成鹼性溶液,另有潮解性,易吸取空氣中的水蒸氣(潮解)和二氧化碳(變質)。

2、氫氧化鈉在水處理中可作為鹼性清洗劑,溶於乙醇和甘油;不溶於丙醇、乙醚。在高溫下對碳鈉也有腐蝕作用。與氯、溴、碘等鹵素發生歧化反應。與酸類起中和作用而生成鹽和水。

3、氫氧化鈉(naoh)的用途極廣。用於造紙、肥皂、染料、人造絲、制鋁、石油精製、棉織品整理、煤焦油產物的提純,以及食品加工、木材加工及機械工業等方面。

光纖通訊的原理是什麼?

7樓:

光纖通訊是利用光波在光導纖維中傳輸資訊的通訊方式。由於鐳射具有高方向性、高相干性、高單色性等顯著優點,光纖通訊中的光波主要是鐳射,所以又叫做鐳射-光纖通訊。

光纖通訊的原理是:在傳送端首先要把傳送的資訊(如話音)變成電訊號,然後調製到鐳射器發出的鐳射束上,使光的強度隨電訊號的幅度(頻率)變化而變化,並通過光纖傳送出去;在接收端,檢測器收到光訊號後把它變換成電訊號,經解調後恢復原資訊。

光纖通訊是現代通訊網的主要傳輸手段,它的發展歷史只有一二十年,已經歷三代:短波長多模光纖、長波長多模光纖和長波長單模光纖。採用光纖通訊是通訊史上的重大變革,美、日、英、法等20多個國家已宣佈不再建設電纜通訊線路,而致力於發展光纖通訊。

中國光纖通訊已進入實用階段。

8樓:匿名使用者

光的反射,光纜的內部像鏡子一樣光滑,反射發射出的光訊號

9樓:我是一榆木疙瘩

光導纖維簡稱光纖,實際用的光導纖維是用特製的細玻璃絲,直徑只有幾微米到一百微米之間,由內芯和外套兩部分組成.內芯的折射率比外套的大,光傳播時在內芯和外套的介面上多次發生全反射,沿著鋸齒形路線傳到另一端,而玻璃絲就像一個能傳光的管子一樣.

載有聲音,圖象以及各種數字訊號的鐳射從光纖的一端輸入,就可以沿著光纖傳到千里以外的另一端,實現光纖通訊.

其主要優點是容量大,衰減小,抗干擾性強.

10樓:匿名使用者

光纖通訊原理是光的反射

光纖燈的原理是什麼?

11樓:魔力科學

在同種均勻介質中,光線沿直線傳播。當光線從一種介質進入另一種介質後,光線會在兩種交界處發生反射和折射。當入射角超過臨界角後,光線不再發生折射,而是發生全反射。

光線進入光纖後在內表面發生了多次連續的全反射。

12樓:道醫理慶

光纖照明系統是由光源、反光鏡、濾色片及光纖組成。

當光源通過反光鏡後,形成一束近似平行光。由於濾色片的作用,又將該光束變成彩色光。當光束進入光纖後,彩色光就隨著光纖的路徑送到預定的地方。

由於光在途中的損耗,所以光源一般都很強。常用光源為150~250w左右。而且為了獲得近似平行光束,發光點應儘量小,近似於點光源。

反光鏡是能否獲得近似平行光束的重要因素。所以一般採用非球面反光鏡。

濾色片是改變光束顏色的零件。根據需要,用調換不同顏色的濾光片就獲得了相應的彩色光源。

光纖是光纖照明系統中的主體,光纖的作用是將光傳送或發射到預定地方。光纖分為端發光和體發光兩種。前者就是光束傳到端點後,通過尾燈進行照明,而後者本身就是發光體,形成一根柔性光柱。

對光纖材料而論,必須是在可見光範圍內,對光能量應損耗最小,以確保照明質量。但實際上不可能沒有損耗,所以光纖傳送距離約30m左右為最佳。

光纖有單股、多股和網狀三種。對單股光纖來說,它的直徑為ф6~ф20mm.同時又可分為體發光和端發光兩種.

而對多股光纖來說,均為端發光.多股光纖的直徑一般為ф0.5~ф3mm,而股數常見為幾根至上百根.

網狀光纖均為細直徑的體發光光纖組成.可以組成柔性光帶.

從理論上講,光線是直線傳播的.但在實際應用中,人們都希望改變光線的傳播方向.經過科學家數百年不懈的努力,利用透鏡和反光鏡等光學元件來無限次的改變傳播方向.

而光纖照明的出現,正是建立在有限次的改變光線傳播方向,實現了光的柔性傳播.正如圓弧經無數次的分割後成直線一樣,光纖照明正是以無限次反射後,光線就隨光纖的路徑傳送,實現了柔性傳播.但是光纖照明的柔性傳播,並沒有改變光線直線傳播的經典理論.

13樓:匿名使用者

光纖由液體高分子化合物聚合而成,具有導光性強,省電,耐用,不發熱,無汙染,可彎曲,可變色,環境適應範圍廣,使用安全等特點。光纖的導光方式分為柔美溫馨的線光光纖和熠熠生輝的點光光纖,廣泛應用於建築物裝飾照明,景觀裝飾照明,文物工藝品照明,特殊場合照明,廣告牌,娛樂場所等各種裝飾亮化工程。光纖型別普通型實心線光光紆、pvc實芯線光光紆、熱塑型實心點光光紆、pvc實芯點光光纖

14樓:匿名使用者

光纖下面有個光源,發光,通過光纖導光傳輸到指定的地方。

光在光纖中的傳輸原理是什麼? 10

15樓:薔祀

射線理論認為,光在光纖中傳播主要是依據全反射原理。全反射原理:因光在不同物質中的傳播速度是不同的,所以光從一種物質射向另一種物質時,在兩種物質的交介面處會產生折射和反射。

而且,折射光的角度會隨入射光的角度變化而變化。

當入射光的角度達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。不同的物質對相同波長光的折射角度是不同的(即不同的物質有不同的光折射率),相同的物質對不同波長光的折射角度也是不同。光纖通訊就是基於以上原理而形成的。

按照幾何光學全反射原理,射線在纖芯和包層的交介面產生全反射,並形成把光閉鎖在光纖芯內部向前傳播的必要條件,即使經過彎曲的路由光線也不射出光纖之外。

擴充套件資料

光纖的分類:

①石英光纖:

石英光纖(silica fiber)是以二氧化矽(sio2)為主要原料,並按不同的摻雜量,來控制纖芯和包層的折射率分佈的光纖。石英(玻璃)系列光纖,具有低耗、寬頻的特點,已廣泛應用於有線電視和通訊系統。

石英玻璃光導纖維的優點是損耗低,當光波長為1.0~1.7μm(約1.4μm附近),損耗只有1db/km,在1.55μm處最低,只有0.2db/km。

②摻氟光纖:

摻氟光纖(fluorine doped fiber)為石英光纖的典型產品之一。通常,作為1.3μm波域的通訊用光纖中,控制纖芯的摻雜物為二氧化鍺(geo2),包層是用sio2作成的。

但接氟光纖的纖芯,大多使用sio2,而在包層中卻是摻入氟素的。

由於瑞利散射損耗是因折射率的變動而引起的光散射現象。所以,希望形成折射率變動因素的摻雜物,以少為佳。氟素的作用主要是可以降低sio2的折射率。因而,常用於包層的摻雜。

石英光纖與其它原料的光纖相比,還具有從紫外線光到近紅外線光的透光廣譜,除通訊用途之外,還可用於導光和影象傳導等領域。

③紅外光纖:

作為光通訊領域所開發的石英系列光纖的工作波長,儘管用在較短的傳輸距離,也只能用於2μm。為此,能在更長的紅外波長領域工作,所開發的光纖稱為紅外光纖。紅外光纖(infrared optical fiber)主要用於光能傳送。

例如有:溫度計量、熱影象傳輸、鐳射手術刀醫療、熱能加工等等,普及率尚低。

④複合光纖:

複合光纖(compound fiber)是在sio2原料中,再適當混合諸如氧化鈉(na2o)、氧化硼(b2o3)、氧化鉀(k2o)等氧化物製作成多組分玻璃光纖,特點是多組分玻璃比石英玻璃的軟化點低且纖芯與包層的折射率差很大。主要用在醫療業務的光纖內窺鏡。

⑤氟氯化物光纖:

氟化物光纖氯化物光纖(fluoride fiber)是由氟化物玻璃作成的光纖。這種光纖原料又簡稱 zblan(即將氟化鋯(zrf2)、氟化鋇(baf2)、氟化鑭(laf3)、氟化鋁(alf3)、氟化鈉(naf)等氯化物玻璃原料簡化成的縮語。

主要工作在2~10μm波長的光傳輸業務。由於zblan具有超低損耗光纖的可能性,正在進行著用於長距離通訊光纖的可行性開發,例如:其理論上的最低損耗,在3μm波長時可達10-2~10-3db/km,而石英光纖在1.

55μm時卻在0.15-0.16db/km之間。

zblan光纖由於難於降低散射損耗,只能用在2.4~2.7μm的溫敏器和熱影象傳輸,尚未廣泛實用。

最近,為了利用zblan進行長距離傳輸,正在研製1.3μm的摻鐠光纖放大器(pdfa)。

⑥塑包光纖:

塑包光纖(plastic clad fiber)是將高純度的石英玻璃作成纖芯,而將折射率比石英稍低的如矽膠等塑料作為包層的階躍型光纖。它與石英光纖相比較,具有纖芯粗、數值孔徑(na)高的特點。因此,易與發光二極體led光源結合,損耗也較小。

所以,非常適用於區域網(lan)和近距離通訊。

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