Optisk fiber, som kernekomponenten i moderne kommunikationsteknologi, sensorteknologi og laserteknologi, er dens diameter ikke kun en nøgleindikator for lysledende evne, men påvirker også dybt transmissionseffektiviteten, bekvemmeligheden ved fusionssplejsning og pålideligheden af tekniske applikationer. Diameteren af optisk fiber varierer meget, fra mikron til millimeter, hver specifikation bærer en specifik applikationsmission, det følgende er en popularisering af flere hovedtyper af optisk fiber klassificeret efter diameter.
Mikro/Nano Fiber
Som navnet antyder, er dens diameter meget lille, normalt i mikron (μm) til hundrede nanometer (nm) skala, tæt på eller mindre end bølgelængden af transmitteret lys. Denne egenskab giver den ekstrem høj optisk feltindeslutning og bemærkelsesværdige hurtige bølgetransmissionsegenskaber, hvilket gør den til en favorit inden for sansning. I gas-, vinkelhastigheds-, biologisk- og temperaturføling viser mikro-nano optiske fibre ekstraordinær følsomhed og præcision. I mellemtiden er den også unik og har store potentielle anvendelsesmuligheder inden for nanoskala optisk nærfeltskobling, ikke-lineær optik og atomoptik.
Mikro-nano optisk fiber og dens anvendelser
Optisk fiber med fin diameter Mindre end eller lig med 80μm
Diameteren overstiger normalt ikke 80μm, med fremragende bøjningsmodstand, samtidig med at den er i stand til at opretholde høj informationstransmissionseffektivitet. I jagten på udstyrsfortætning og miniaturisering er optiske fibre med fin diameter meget udbredt inden for kommunikation, sansning og medicinske områder. Uanset om det er fiberoptiske kabelsystemer med høj tæthed, fiber-til-hjemmet (FTTH) projekter, fiberoptiske ringenheder i miniaturiserede fiberoptiske gyroskoper eller endda endoskoper og fiberoptiske skalpeller i medicinsk udstyr, kan du se figuren.
Forspændingsbevarende optisk fiber med fin diameter og optisk fiber med standarddiameter, hovedsagelig brugt inden for kommunikation og sensing
Standard Diameter Fiber 125μm
Det vil sige, at optisk fiber med en beklædningsdiameter på 125μm er hjørnestenen i fiberoptisk kommunikationsfelt. Det balancerer dygtigt transmissionseffektivitet, fremstillingsomkostninger og nem installation og bruges i vid udstrækning til at bygge store fiberoptiske kommunikationsnetværk, der understøtter rygraden af internetinfrastrukturen. Uanset om det er langdistancekommunikation på tværs af oceaner eller bredbåndsadgang i byer, opfylder det samfundets presserende behov for højhastigheds- og højkvalitetsdatatransmission med sin effektive og stabile ydeevne.
Optisk fiber med stor diameter 125μm~500μm
Også kendt som fiber med stor kernediameter, dens kernediameter er betydeligt større end den optiske standardfiber, hvilket effektivt reducerer de termiske og ikke-lineære effekter af lasertransmission, hvilket gør den til brug for højeffekt lasertransmission eller specielle optiske billedbehandlinger for at vise deres styrker . Inden for industriel laserbehandling, svejsning med højeffektlaser for at opnå effektiv og nøjagtig behandlingsoperationer; senere lancerede markedet en firkantet kerne, rektangulær kerne, ottekantet kerne og anden speciel struktur af homogeniseringen af fiberen for at opnå den rumlige fordeling af lysfeltets kontrol og homogenisering for at løse den traditionelle optiske fiberudgangsstråle med stor kernediameter energi er ikke ensartet på behandlingen af skadesproblemet. På det medicinske område hjælper optiske fibre med stor kernediameter endoskoper og mikroskoper med at forbedre billedkvaliteten og give et klarere diagnostisk synsfelt.
Forskellige typer optiske fibre med stor diameter, hovedsagelig brugt inden for laserenergitransmission
Rod-shaped optical fiber >500μm
Dens diameter overstiger langt den traditionelle optiske fiberkategori, op til flere millimeter eller endda titusinder af millimeter, er en speciel fiber designet til højeffekt lasertransmission. Dens stærke energibærende kapacitet sikrer laserens kvalitet og stabilitet i transmissionsprocessen, og den er blevet et uundværligt grundmateriale til industriel laserbehandling og store videnskabelige forskningseksperimenter. I øjeblikket er den ytterbium-stavformede fotoniske krystalfiber, der produceres i Europa og USA, blevet underkastet den indenlandske.
Tidlig ytterbium-doteret stavformet fotonisk krystalfiber, den ydre diameter på 1,5 mm, ytterbium-doteret kerne på 60 µm
Valget af fiberdiameter er baseret på de specifikke anvendelsesscenarier og behov for resultaterne af nøje overvejelse, med fremskridt inden for videnskab og teknologi vil fiberoptisk teknologi fortsætte med at udvikle sig, hvilket bringer flere overraskelser og ændringer for det menneskelige samfund.
