Você conhece o princípio e o tipo de fibra óptica?

Tipos de Fibra Óptica:

Existem muitos tipos de fibras ópticas, e as funções e desempenhos requeridos variam de acordo com os diferentes usos. Mas para cabos e fibras ópticas de comunicação, os princípios de design e fabricação são basicamente os mesmos, como:

① pequena perda;

② Tem uma certa largura de banda e pequena dispersão;

③ Fácil fiação;

(4) fácil de formar uma série;

(5) Alta confiabilidade;

⑥ A fabricação é simples;

⑦ Barato e assim por diante.

A classificação da fibra óptica é resumida principalmente a partir do comprimento de onda de trabalho, distribuição do índice de refração, modo de transmissão, matérias-primas e métodos de fabricação.Aqui estão alguns exemplos de várias classificações.

(1) Comprimento de onda de trabalho: fibra ultravioleta, fibra observadora, fibra infravermelha próxima, fibra infravermelha (0,85μm, 1,3μm, 1,55μm).

(2) distribuição do índice de refração: fibra degrau (SI), fibra degrau próxima, fibra de gradiente (GI), outras (como triângulo, W, côncavo, etc.).

(3) Modo de transmissão: fibra monomodo (incluindo fibra de retenção polarizada, fibra de retenção não polarizada), fibra multimodo.

(4) Matérias-primas: fibra de quartzo, fibra de vidro multicomponente, fibra plástica, fibra composta (como revestimento de plástico, núcleo de fibra líquida, etc.), materiais infravermelhos, etc. O material de revestimento também pode ser dividido em materiais inorgânicos ( carbono, etc.), materiais metálicos (cobre, níquel, etc.) e plástico.

(5) Método de fabricação: a pré-moldagem inclui deposição axial em fase de vapor (VAD), deposição química em fase de vapor (CVD), etc., e o método de desenho inclui haste em um tubo e método de cadinho duplo.

fibra de quartzo

A fibra de sílica utiliza a sílica (SiO2) como principal matéria-prima e controla a distribuição do índice de refração do núcleo e do revestimento de acordo com diferentes quantidades de dopagem. A fibra ótica da série Quartz (vidro), com baixo consumo e características de banda larga, tem sido amplamente utilizada em sistemas de comunicação e televisão a cabo.

A vantagem da fibra de vidro de quartzo é a baixa perda, quando o comprimento de onda óptico é 1.0-1.7μm (cerca de 1,4μm), a perda é de apenas 1dB/km, e em 1,55μm baixo, apenas 0 .2dB/km.

Fibra dopada com flúor

Uma fibra de flúor dopada é um dos produtos típicos da fibra óptica de quartzo. Em geral, o dióxido de germânio (GeO2) é o dopante no núcleo de controle da fibra de comunicação no domínio da onda de 1,3μm e o revestimento é feito de SiO2. Mas o núcleo da fibra de flúor, a maior parte do uso de SiO2, e no revestimento é misturado com flúor. Porque a perda de dispersão de Rayleigh é o fenômeno de dispersão causado pela mudança do índice de refração. Portanto, espera-se formar o índice de refração do fator de dopagem, quanto menos melhor. A ação do flúor é principalmente reduzir o índice de refração do SIO2. Portanto, é frequentemente usado para revestimento de dopagem.

Em comparação com outros materiais de fibra, a fibra de quartzo possui um amplo espectro de transmissão de luz, desde a luz ultravioleta até a luz infravermelha próxima e pode ser usada para condução de luz e transmissão de imagem, além de fins de comunicação.

Fibra infravermelha

O comprimento de onda de trabalho da fibra da série de quartzo, desenvolvida para comunicação óptica, é de apenas 2μm, embora seja usado para distâncias de transmissão curtas. Por esta razão, pode trabalhar no campo de comprimento de onda infravermelho mais longo, a fibra desenvolvida é chamada de fibra infravermelha. A fibra óptica infravermelha é usada principalmente para transmitir energia luminosa. Por exemplo, medição de temperatura, transmissão de imagem térmica, tratamento médico com bisturi a laser, processamento de energia térmica e assim por diante, a taxa de popularidade ainda é baixa.

Fibra Óptica Composta

A fibra composta é um tipo de fibra de vidro multicomponente feita pela mistura de óxidos como óxido de sódio (Na2O), óxido de boro (B2O3) e óxido de potássio (K2O) em matérias-primas de SiO2. O vidro multicomponente tem um ponto de amolecimento mais baixo do que o vidro de quartzo e uma grande diferença no índice de refração entre o núcleo e o revestimento. Um endoscópio de fibra óptica é usado principalmente em operações médicas.

Fibra de flúor

A fibra de flúor é feita de vidro de flúor. O representante da fibra de flúor é a fibra ZBLAN, cuja matéria-prima é o fluoreto de zircônio (ZrF2), fluoreto de bário (BaF2), fluoreto de lantânio (LaF3), fluoreto de alumínio (AlF3), fluoreto de sódio (NaF) e outro fluoreto de acordo com uma certa proporção da combinação. A transmissão óptica é alcançada principalmente em comprimento de onda de 2 ~ 10μm. Devido à possibilidade de fibra de perda ultrabaixa, a fibra ZBLAN está sendo desenvolvida para viabilizar a fibra de comunicação de longa distância. Por exemplo, sua baixa perda teórica pode atingir 10^-2 ~ 10^-3 dB/km em comprimento de onda de 3μm, enquanto a fibra de quartzo pode atingir 0,15~0,16dB/Km em 1,55μm Comprimento de onda. A fibra ZBLAN é difícil de reduzir a perda de dispersão, só pode ser usada em sensibilizador de temperatura de 2,4 ~ 2,7μm e transmissão de imagem térmica e não tem sido amplamente utilizada. Recentemente, um amplificador de fibra dopada com praseodímio de 1,3 μm (PDFA) está sendo desenvolvido para usar ZBLAN para transmissão de longa distância.

Fibra óptica revestida de plástico

Fibra revestida de plástico (fibra revestida de plástico) é feita de vidro de quartzo de alta pureza como núcleo de fibra e plástico com um índice de refração ligeiramente inferior ao de quartzo, como gel de sílica, como fibra tipo etapa de revestimento. Em comparação com a fibra de quartzo, possui as características de núcleo espesso e alta abertura numérica (NA). Portanto, é fácil combinar com uma fonte de luz LED e a perda é menor. Portanto, é muito adequado para rede local (LAN) e comunicação de campo próximo.

Fibra Monomodo

Fibra monomodo Refere-se à fibra que pode transmitir apenas um modo no comprimento de onda de trabalho. Muitas vezes é referido como fibra de modo único (SMF: Single-ModeFiber). A fibra óptica é amplamente utilizada em TV a cabo e comunicação óptica. Como o núcleo da fibra é muito fino (cerca de 10 μm) e o índice de refração é uma distribuição degrau, o parâmetro V de frequência normalizada < 2,4, em teoria, apenas a transmissão de modo único pode ser formada. Além disso, o SMFS não possui dispersão multimodo, o que não apenas amplia a fibra óptica com mais bandas de transmissão, mas também resulta no cancelamento adicional da dispersão de material e dispersão estrutural do SMFS, cujas propriedades sintéticas formam exatamente as características da dispersão zero , ampliando assim a banda de transmissão. Existem muitos tipos de SMFS devido a diferentes dopantes e diferentes métodos de fabricação. Na Fibra Clad usada, o revestimento é duplo e o revestimento adjacente ao núcleo é de índice de refração mais baixo do que o revestimento dobrado externo

Fibra multimodo

Fibra multimodo Uma fibra óptica cujos modos de propagação são múltiplos de acordo com seu comprimento de onda de trabalho é chamada de fibra multimodo (MMF: MUlti ModeFiber). O diâmetro do núcleo é de 50μm e a largura de banda de transmissão é dominada pela dispersão de modo em comparação com o SMFS devido às centenas de modos de transmissão. Historicamente usado para transmissão de curta distância em televisão a cabo e sistemas de comunicação. Desde o aparecimento da fibra SMF, parece ter formado um produto histórico. Na prática, MMFS tem uma vantagem sobre Lans por causa de seu diâmetro de núcleo maior do que SMFS e sua facilidade de combinação com LEDs e outras fontes de luz. Como resultado, o MMFS está ganhando atenção renovada no campo da comunicação de curta distância. Quando os MMFS são classificados de acordo com a distribuição do índice de refração, existem dois tipos: tipo gradiente (GI) e tipo degrau (SI). O índice de refração do tipo GI é mais alto no centro do núcleo e diminui lentamente ao longo do revestimento. Devido à onda de luz do tipo SI no processo de reflexão e avanço na fibra, a diferença de tempo de cada caminho de luz será gerada, resultando na distorção da onda de luz de saída e na maior excitação de cor. Como resultado, a largura de banda de transmissão é reduzida e a aplicação de SI MMF é menor.

Informações de contato:

Se você tiver alguma ideia, sinta-se à vontade para falar conosco. Não importa onde nossos clientes estejam e quais sejam nossos requisitos, seguiremos nosso objetivo de fornecer aos nossos clientes alta qualidade, preços baixos e o melhor serviço.