Ⅰ 光纖是怎麼製成的
光纖製造:
現在光纖製造方法主要有:管內CVD(化學汽相沉積)法,棒內CVD法,PCVD(等離子體化學汽相沉積)法和VAD(軸向汽相沉積)法。
Ⅱ 如何拉制光纖
這問題實在是太專業了一點,只能簡單回答。
1.先用PVCD法製成光纖預制棒
2.熔融拉纖,利用內外兩層光纖熔點不同以及拉制速度不同形成光纖的不同層次。不同的光纖拉制工藝也不同。
3.光纖表面塗覆
4.著色
Ⅲ 光纖是用( )製造的
光纖全稱是光導纖維。它的構成簡單點理解就是玻璃製成的用於光傳輸的導管纖維。成品光纖一般由三部分組成,最中間的是高折射率玻璃芯,中間的是低折射率硅玻璃包層,最外面的是樹脂塗敷層,為了便於區分,樹脂塗敷層一般都加入了色彩原料。
若干光纖通過不同的工藝處理後封裝在一起後就稱為光纜。
是
石英玻璃纖維
也可能是
塑料
POF
光纖線纜是由一根根的極細的石英玻璃纖維構成,每條光纖中所含的這種玻璃纖維的數量即是纖芯數量
Ⅳ 光纖怎麼生產
用於制備光纖預制棒的方法主要採用以下四種方法:改進化學汽相沉積法(MCVD),外部汽相沉積法(OVD),汽相軸向沉積法(VAD)和等離子體化學汽相沉積法(PCVD)。
1969年Jone和Hao採用SiCl4氣相氧化法製成的光纖的損耗低至10dB/km,而且摻雜劑都是採用純的TiO2、GeO2、B2O3及P2O5,這是MCVD法的原型,後來發展成為現在的MCVD所採用的SiCl4、GeCl4等液態的原材料。原料在高溫下發生氧化反應生成SiO2、B2O3、GeO2、P2O5微粉,沉積在石英反應管的內壁上。在沉積過程中需要精密地控制摻雜劑的流量,從而獲得所設計的折射率分布。採用MCVD法制備的B/Ge共摻雜光纖作為光纖的內包層,能夠抑制包層中的模式耦合,大大降低光纖的傳輸損耗。MCVD法是目前制備高質量石英光纖比較穩定可靠的方法,該法制備的單模光纖損耗可達到0.2-0.3dB/km,而且具有很好的重復性。
OVD法又為「管外汽相氧化法」或「粉塵法」,其原料在氫氧焰中水解生成SiO2微粉,然後經噴燈噴出,沉積在由石英、石墨或氧化鋁材料製成的「母棒」外表面,經過多次沉積,去掉母棒,再將中空的預制律在高溫下脫水,燒結成透明的實心玻璃棒,即為光纖預制棒。該法的優點是沉積速度快,適合批量生產,該法要求環境清潔,嚴格脫水,可以製得0.16dB/km(1.55μm)的單模光纖,幾乎接近石英光纖在1.55μm窗口的理論極限損耗0.15dB/km。
VAD法是由日本開發出來的,其工作原理與OVD相同,不同之處在於它不是在母棒的外表面沉積,而是在其端部(軸向)沉積。VAD的重要特點是可以連續生產,適合製造大型預制棒,從而可以拉制較長的連續光纖。而且,該法制備的多模光纖不會形成中心部位折射率凹陷或空眼,因此其光纖製品的帶寬比MCVD法高一些,其單模光纖損耗目前達到0.22-0.4dB/km。目前,日本仍然掌握著VAD的最先進的核心技術,所製得的光纖預制棒OH-含量非常低,在1385nm附近的損耗小於0.46dB/km。
PCVD法是由菲利普研究實驗室提出的,於1978年應用於批量生產。它與MCVD的工作原理基本相同,只是不用氫氧焰進行管外加熱,而是改用微波腔體產生的等離子體加熱。 PCVD工藝的沉積溫度低於MCVD工藝的沉積溫度,因此反應管不易變形;由於氣體電離不受反應管熱容量的限制,所以微波加熱腔體可以沿著反應管軸向作快速往復移動,目前的移動速度在8m/min,這允許在管內沉積數千個薄層,從而使每層的沉積厚度減小,因此折射率分布的控制更為精確,可以獲得更寬的帶寬。而且,PCVD的沉積效率高,沉積速度快,有利於消除SiO2層沉積過程中的微觀不均勻性,從而大大降低光纖中散射造成的本徵損耗,適合制備復雜折射率剖面的光纖,可以批量生產,有利於降低成本。目前,荷蘭的等離子光纖公司占據世界領先水平。
此外,在光纖製造過程中應採取措施從幾何尺寸和光學上嚴格控制非圓度,優化折射率差,並採用三包層結構,從而減少偏振模色散(PMD)。另外,Shigeki Sakaguchi等研究了光纖中的瑞利散射損耗與Tf的關系,實驗證實對光纖進行熱處理可以降低微觀不均勻性,減少瑞利散射損耗。
聚合物光纖的制備方法之一就是預制棒拉纖法,制備聚合物光纖預制棒的方法通常有:光共聚法、兩步共聚法和界面凝膠法,其中界面凝膠法制備預制棒的技術最為成熟。利用不同折射率的單體的擴散速度不同,反就時的不同單體的競聚率不同以及自動加速凝膠效應,使其折射率形成梯度,這樣製造出的漸變折射率型的光纖預制棒具有折射率分布可控,而且分布均勻的優點,是目前研究的熱點。
Ⅳ 關於光纖制導導彈
光纖制導導彈的頭部裝有微光電視攝像機或紅外成像導引頭,尾部有一卷光纖與發射控制裝置相聯。導彈飛行時光纖從尾部放出,同時導引頭的攝像機將拍攝的目標圖像傳到發射控制裝置,控制指令通過光纖傳給導彈的制導系統,控制導彈命中目標。
由於光纖傳輸的信息量大、頻帶寬、功耗低、自身輻射極小,所以光纖制導導彈的目標識別能力強、制導精度高、抗干擾性好。光纖制導導彈仍處於工程研製階段,美國、法國、德國和巴西等國都在研製。
其中巴西研製的一種光纖制導導彈,長1.5米,直徑180毫米,可從地面、艦艇和飛機上發射,最大射程達20公里;採用空心裝葯戰斗部,可擊穿1000毫米厚的鋼裝甲。
(5)巴西光纖怎麼製造擴展閱讀
導彈的推進系統在試驗彈上採用固體火箭發動機。據估計其生產型可能採用西德航空技術公司的渦輪噴氣發動機或法國微型渦輪發動機公司的發動機。為防止損傷光纖,發動機尾部噴管是在彈體側面伸出的。
戰斗部裝有3公斤重的高能炸葯,備有獨發和近炸兩種引信。制導系統分彈上和艇上兩部分,二者由光纖互傳視頻信息、各種測量數據和指令信號。在試驗彈中,導引頭採用電視攝像機。但最新資料表明,在正式產品中可能採用紅外線熱成像探測器或者毫米波探測器。後面兩種探測器有更好的晝夜和全天候工作能力。
Ⅵ 光纖是怎麼誕生的
1957年,高錕讀博士時進入國際電話電報公司(ITT),在其英國子公司——標准電話與電纜有限公司(Standard Telephones and Cables Ltd.)任工程師。
1960年,他進入ITT設於英國的歐洲中央研究機構——標准電信實驗有限公司,在那裡工作了十年,其職位從研究科學家升至研究經理。正是在 這段時期,高錕教授成為光纖通訊領域的先驅。
從1957年開始,高錕即從事光導纖維在通訊領域運用的研究。1964年,他提出在電話網路中以光代替電流,以玻璃纖維代替導線。1965年,在以無數實驗為基礎的一篇論文中提出以石英基玻璃纖維作長程信息傳遞,將帶來一場通訊業的革命,並提出當玻璃纖維損耗率下降到20分貝/公里時,光纖維通訊就會成功。1966年,在標准電話實驗室與何克漢共同提出光纖可以用作通信媒介。
高錕在電磁波導、陶瓷科學(包括光纖製造)方面獲28項專利。由於他取得的成果,有超過10億公里的光纜以閃電般的速度通過寬頻互聯網,為全球各地的辦事處和家居提供數據。
Ⅶ 光纖是什麼材料 光纖有幾種
材料
光纖是光導纖維的簡寫,是一種由玻璃或塑料製成的纖維,可作為光傳導工具。
分類
1、按傳輸模式分類
按照光纖傳輸的模式數量,可以將光纖的種類分為多模光纖和單模光纖。
單模光纖是只能傳輸一種模式的光纖。單模光纖只能傳輸基模(最低階模),不存在模間時延差,具有比多模光纖大得多的帶寬,這對於高碼速傳輸是非常重要的。
2、按光纖剖面折射率分布分類
按照光纖剖面折射率分布的不同,可以將光纖的種類分為階躍型光纖和漸變型光纖。
3、按光纖的材料分類
按照光纖的材料,可以將光纖的種類分為石英光纖和全塑光纖。
石英光纖一般是指由摻雜石英芯和摻雜石英包層組成的光纖。這種光纖有很低的損耗和中等程度的色散。目前通信用光纖絕大多數是石英光纖。
全塑光纖是一種通信用新型光纖,尚在研製、試用階段。全塑光纖具有損耗大、纖芯粗(直徑100~600μm)、數值孔徑(NA)大及製造成本較低等特點。目前,全塑光纖適合於較短長度的應用,如室內計算機聯網和船舶內的通信等。
光纖作為寬頻接入一種主流的方式,有著通信容量大、中繼距離長、保密性能好、適應能力強、體積小重量輕、原材料來源廣價格低廉等的優點,未來在寬頻互聯網接入的應用可預料會非常廣泛。
根據市場研究與預測公司IDC預計2012年中國光纖接入用戶數將超過2660萬戶,未來5年保持56.4%的年復合增長率,而且中國已成為全球最大的光網路設備市場之一。截至2011年底,中國光纖接入埠數已超過1億個,同比增長超過100%。
中國光纖接入用戶數已達1556萬戶,同比增長超過370%。比起中國1.58億的寬頻用戶數,光纖接入用戶數還將會有非常廣闊的上升空間。根據我國光纖寬頻發展計劃,到2015年全國互聯網出口帶寬達到5T,城市家庭帶寬接入能力基本達到20M以上,農村家庭帶寬能力基本達到4M以上。
家庭光纖接入覆蓋超過500萬戶;無線區域網的公共運營熱點規模將超過15萬個;屆時將實現全市公益性機構光纖到達率100%,實現全部科技園區、工業園區、商務樓宇、賓館酒店等商務類場所的光纖到樓、到辦公室。
這些數據都表明,中國的寬頻市場蘊藏著巨大的潛力,必將是未來寬頻運營商對抗的主戰場之一。而光纖寬頻的普及也是大勢所趨。所以未來寬頻市場的斗爭很大程度上是光纖寬頻的斗爭。
Ⅷ 光纖線纜的製作有關知識與方法
第一部分 光纖理論與光纖結構
一、光及其特性:
1.光是一種電磁波
可見光部分波長范圍是:390~760nm(毫微米)。大於760nm部分是紅外光,小於390nm部分是紫外光。光纖中應用的是:850,1300,1550三種。
2.光的折射,反射和全反射。
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,在兩種物質的交界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。
二、光纖結構及種類:
1.光纖結構:
光纖裸纖一般分為三層:中心高折射率玻璃芯(芯徑一般為50或62.5μm),中 間為低折射率硅玻璃包層(直徑一般為125μm),最外是加強用的樹脂塗層。
2.數值孔徑:
入射到光纖端面的光並不能全部被光纖所傳輸,只是在某個角度范圍內的入射光才可以。這個角度就稱為光纖的數值孔徑。光纖的數值孔徑大些對於光纖的對接是有利的。不同廠家生產的光纖的數值孔徑不同(AT&T CORNING)。
3.光纖的種類:
A.按光在光纖中的傳輸模式可分為:單摸光纖和多模光纖。
多模光纖:中心玻璃芯較粗(50或62.5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數字信號的頻率,而且隨距離的增加會更加嚴重。例如:600MB/KM的光纖在2KM時則只有300MB的帶寬了。因此,多模光纖傳輸的距離就比較近,一般只有幾公里。單模光纖:中心玻璃芯較細(芯徑一般為9或10μm),只能傳一種模式的光。因此,其模間色散很小,適用於遠程通訊,但其色度色散起主要作用,這樣單模光纖對光源的譜寬和穩定性有較高的要求,即譜寬要窄,穩定性要好。
B.按最佳傳輸頻率窗口分:常規型單模光纖和色散位移型單模光纖。
常規型:光纖生產廠家將光纖傳輸頻率最佳化在單一波長的光上,如1300nm。
色散位移型:光纖生產長家將光纖傳輸頻率最佳化在兩個波長的光上,如:1300nm和1550nm。
C.按折射率分布情況分:突變型和漸變型光纖。
突變型:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是突變的。其成本低,模間色散高。適用於短途低速通訊,如:工控。但單模光纖由於模間色散很小,所以單模光纖都採用突變型。
漸變型光纖:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是逐漸變小,可使高模光按正弦形式傳播,這能減少模間色散,提高光纖帶寬,增加傳輸距離,但成本較高,現在的多模光纖多為漸變型光纖。
4.常用光纖規格:
單模:8/125μm,9/125μm,10/125μm
多模:50/125μm,歐洲標准
62.5/125μm,美國標准
工業,醫療和低速網路:100/140μm,200/230μm
塑料:98/1000μm,用於汽車控制
三、光纖製造與衰減:
1.光纖製造:
現在光纖製造方法主要有:管內CVD(化學汽相沉積)法,棒內CVD法,PCVD(等離子體化學汽相沉積)法和VAD(軸向汽相沉積)法。
2.光纖的衰減:
造成光纖衰減的主要因素有:本徵,彎曲,擠壓,雜質,不均勻和對接等。
本徵:是光纖的固有損耗,包括:瑞利散射,固有吸收等。
彎曲:光纖彎曲時部分光纖內的光會因散射而損失掉,造成的損耗。
擠壓:光纖受到擠壓時產生微小的彎曲而造成的損耗。
雜質:光纖內雜質吸收和散射在光纖中傳播的光,造成的損失。
不均勻:光纖材料的折射率不均勻造成的損耗。
對接:光纖對接時產生的損耗,如:不同軸(單模光纖同軸度要求小於0.8μm),端面與軸心不垂直,端面不平,對接心徑不匹配和熔接質量差等。
四、光纖的優點:
1.光纖的通頻帶很寬.理論可達30億兆赫茲。
2.無中繼段長.幾十到100多公里,銅線只有幾百米。
3.不受電磁場和電磁輻射的影響。
4.重量輕,體積小。例如:通2萬1千話路的900對雙絞線,其直徑為3英寸,重量8噸/KM。而通訊量為其十倍的光纜,直徑為0.5英寸,重量450P/KM。
5.光纖通訊不帶電,使用安全可用於易燃,易暴場所。
6.使用環境溫度范圍寬。
7.化學腐蝕,使用壽命長。
Ⅸ 光纖如何製成
我們知道,光纖的纖芯折射率比包層折射率高,纖芯材料豐要成分為二氧化硅,,其餘成分為極少量的摻雜劑以提高纖芯的折射率。包層材料一般也為二氧化
硅。,作用是把光強限制在纖芯中,為了增強光纖的柔韌性、機械強度和耐老化特性,還在包層外增加一層塗覆層,其主要成分是環氧樹脂和硅橡膠等高分子材料。
製造光纖時,需要先熔制出一根合適的玻璃棒,為使光纖的纖芯折射率,比包層折射率高,首先在制備纖芯玻璃棒時,要均勻地摻入少量比石英折射率高的材料
(如鍺);接著在制備包層玻璃時,再均勻地摻入量比石英折射率低的材料(如硼)。這就製成了拉制光纖的原始玻璃棒,通常把它叫做光纖預制棒。把預制棒放人
高溫(約2
0℃)拉絲爐巾加溫軟化,拉製成線徑很細的玻璃絲,同時在玻璃絲外增加一層高分子材料塗覆層,以便增強玻璃絲的柔韌性和機械強度。這種玻璃絲中的纖芯和包
皮的厚度比例和折射率分布與預制棒材料的完全一樣。
Ⅹ 光纖線是什麼材質造成的
光纖是光導纖維的簡寫,傳輸原理是「光的全反射」。
按照光纖的材料,可以將光纖的種類分為石英光纖和全塑光纖。
1、石英光纖
石英光纖一般是指由摻雜石英芯和摻雜石英包層組成的光纖。這種光纖有很低的損耗和中等程度的色散。目前通信用光纖絕大多數是石英光纖。
2、全塑光纖
石英光纖是一種通信用新型光纖,尚在研製、試用階段。全塑光纖具有損耗大、纖芯粗(直徑100~600μm)、數值孔徑(NA)大(一般為0.3~0.5,可與光斑較大的光源耦合使用)及製造成本較低等特點。目前,全塑光纖適合於較短長度的應用,如室內計算機聯網和船舶內的通信等。
(10)巴西光纖怎麼製造擴展閱讀:
1、按照光纖剖面折射率分布的不同,可以將光纖的種類分為階躍型光纖和漸變型光纖。
2、按照光纖傳輸的模式數量,可以將光纖的種類分為多模光纖和單模光纖。
單模光纖是只能傳輸一種模式的光纖。單模光纖只能傳輸基模(最低階模),不存在模間時延差,具有比多模光纖大得多的帶寬,這對於高碼速傳輸是非常重要的。單模光纖的模場直徑僅幾微米(μm),其帶寬一般比漸變型多模光纖的帶寬高一兩個數量級。因此,它適用於大容量、長距離通信。