光導(dǎo)纖維的原理

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1、 光導(dǎo)纖維的原理 光導(dǎo)纖維簡稱光纖，我們常聽到的“光纖通信”就利用了全反射的原理 . 為了說明光導(dǎo)纖維對光的傳導(dǎo)作用，我們做下面的實(shí)驗(yàn) . 實(shí)際用的光導(dǎo)纖維是非常細(xì)的特制玻璃絲， 直徑只有幾微 米到一百微米左右，由內(nèi)芯和外套兩層組成 . 內(nèi)芯的折射率 比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射 . 如果把光導(dǎo)纖維聚集成束， 使其兩端纖維排列的相對位置 相同，具有亮暗色彩的圖像就可以從一端傳到另一端 . 醫(yī)學(xué) 上用光導(dǎo)纖維制成內(nèi)窺鏡，用來檢查人體胃、腸、氣管等內(nèi) 臟的內(nèi)部 . 實(shí)際的內(nèi)窺鏡裝有兩

2、組光纖，一組用來把光傳送 到人體內(nèi)部，另一組用來進(jìn)行觀察 . 我們知道，光也是一種電磁波，它可以像無線電波那樣， 作為一種載體來傳遞信息 . 載有聲音、圖像以及各種數(shù)字信 號的激光從光纖的一端輸入，就可以沿著光纖傳到千里以外 的另一端，實(shí)現(xiàn)光纖通信 . 光纖通訊的主要優(yōu)點(diǎn)是容量大、衰減小、抗干擾性強(qiáng) . 例 如，一對光纖的傳輸能力理論值為二十億路電話，一千萬路 電視 ; 而當(dāng)今世界最大的“國際通信衛(wèi)星 6 號”也只能傳輸 3.3 萬路電話， 4 路電視 . 即便是現(xiàn)在已實(shí)際采用的數(shù)十萬路 電話的光纖通訊

3、，也較衛(wèi)星通信容量大 . 盡管光纖通信的發(fā)展只有二十多年的歷史， 但是發(fā)展速度 第 1 頁 卻是驚人的 . 一些發(fā)達(dá)國家不僅建立了跨越海底的光纜通信 網(wǎng)絡(luò)，而且建立了縱橫城市之間的光纜通信網(wǎng)絡(luò) . 光纖的使 用前景是非常廣闊的，不僅光纖電話已廣泛使用，光纖電視 也將會很快進(jìn)入尋常百姓之家 . 另外 , 自光晶體管問世后 , 大 容量、高速度的光計算機(jī)也有望在下個世紀(jì)初得到廣泛應(yīng)用 , 這些都離不開光纖的使用 . 我國的光纖通信技術(shù)起步較早， 現(xiàn)已成為光纖通信技術(shù)較 為先進(jìn)的幾個國家之一 . 自 1972 年開始到現(xiàn)在已先后開通了 數(shù)十條光纖通訊線路，省會城市間基本建成全國性的通信網(wǎng)， 北京有線電視臺將在 2019 年前后在北京全市范圍內(nèi)鋪設(shè)有 線電視光纜 . 第 2 頁