Az optikai szál, mint a modern kommunikációs technológia, az érzékelő technológia és a lézertechnológia központi eleme, átmérője nemcsak a fényvezető képesség kulcsfontosságú mutatója, hanem mélyen befolyásolja az átviteli hatékonyságot, a fúziós splicing művelet kényelmét és a mérnöki alkalmazások. Az optikai szál átmérője nagymértékben változik, mikrontól milliméterig, minden specifikáció sajátos alkalmazási küldetést hordoz, az alábbiakban az átmérő szerint osztályozott optikai szálak több fő típusának népszerűsítését mutatjuk be.
Mikro/nanoszálas
Ahogy a neve is sugallja, átmérője nagyon kicsi, általában mikron (μm) és száz nanométer (nm) skálán mozog, közel vagy kisebb, mint az áteresztett fény hullámhossza. Ez a jellemző rendkívül magas optikai térkorlátozást és figyelemreméltó gyorshullám-átviteli tulajdonságokat biztosít, így az érzékelés területén kedvencévé válik. A gáz-, szögsebesség-, biológiai- és hőmérsékletérzékelésben a mikro-nano optikai szálak rendkívüli érzékenységet és pontosságot mutatnak. Eközben egyedülálló, és nagy potenciális alkalmazási lehetőségei vannak a nanoméretű optikai közeli tércsatolásban, a nemlineáris optikában és az atomoptikában.
Mikro-nano optikai szál és alkalmazásai
Finom átmérőjű optikai szál Legfeljebb 80 μm
Az átmérő általában nem haladja meg a 80 μm-t, kiváló hajlítási ellenállással, miközben képes fenntartani a magas információátviteli hatékonyságot. A berendezések tömörítése és miniatürizálása érdekében a finom átmérőjű optikai szálakat széles körben használják a kommunikációs, érzékelési és orvosi területeken. Legyen szó nagy sűrűségű száloptikai kábelezési rendszerekről, otthoni szálas (FTTH) projektekről, száloptikai gyűrűs eszközökről miniatürizált száloptikai giroszkópokban, vagy akár endoszkópokról és száloptikai szikékről az orvosi berendezésekben, láthatja az ábráját.
Finom átmérőjű torzítást megőrző optikai szál és szabványos átmérőjű optikai szál, elsősorban a kommunikáció és az érzékelés területén használatos
Szabványos átmérőjű szál 125μm
Vagyis a 125 μm átmérőjű optikai szál az optikai kommunikációs mező sarokköve. Ügyesen kiegyensúlyozza az átviteli hatékonyságot, a gyártási költségeket és az egyszerű telepítést, és széles körben használják nagyszabású száloptikai kommunikációs hálózatok kiépítésére, támogatva az internetes infrastruktúra gerincét. Legyen szó óceánokon átívelő távolsági kommunikációról vagy városokon belüli szélessávú hozzáférésről, hatékony és stabil teljesítményével kielégíti a társadalom sürgős igényeit a nagy sebességű és minőségi adatátvitel iránt.
Nagy átmérőjű optikai szál 125μm ~ 500μm
Más néven nagy magátmérőjű szál, a mag átmérője lényegesen nagyobb, mint a szabványos optikai szál, ami hatékonyan csökkenti a lézerátvitel hő- és nemlineáris hatásait, ezért nagy teljesítményű lézerátvitelre vagy speciális optikai képalkotási alkalmakra van szüksége, hogy megmutassa erősségeit. . Az ipari lézeres feldolgozás, hegesztés területén nagy teljesítményű lézerrel a hatékony és pontos feldolgozási műveletek elérése érdekében; később a piac elindított egy négyzetmagot, téglalap alakú magot, nyolcszögletű magot és más speciális struktúrát a szál homogenizálásához, hogy elérje a fénymező szabályozásának és homogenizálásának térbeli eloszlását, hogy megoldja a hagyományos nagy mag átmérőjű optikai szálas kimenetet. az energia nem egyenletes a kárprobléma feldolgozásán. Az orvostudományban a nagy mag átmérőjű optikai szálak segítik az endoszkópokat és mikroszkópokat a képalkotás minőségének javításában és tisztább diagnosztikai látómezőben.
Különféle nagy átmérőjű optikai szálak, elsősorban a lézerenergia átvitel területén
Rod-shaped optical fiber >500μm
Átmérője messze meghaladja a hagyományos optikai szál kategóriát, akár több millimétert, de akár több tíz millimétert is, egy speciális, nagy teljesítményű lézerátvitelre tervezett szál. Erős energiahordozó képessége biztosítja a lézer minőségét és stabilitását az átviteli folyamatban, az ipari lézerfeldolgozás és a nagyszabású tudományos kutatási kísérletek nélkülözhetetlen alapanyagává vált. Jelenleg az Európában és az Egyesült Államokban gyártott itterbium rúd alakú fotonikus kristályszálat embargó alá helyezték a hazai.
Korai itterbiummal adalékolt rúd alakú fotonikus kristályszál, külső átmérője 1,5 mm, ytterbiummal adalékolt mag 60 µm
A szál átmérőjének megválasztása a konkrét alkalmazási forgatókönyveken és az alapos mérlegelés eredményeinek igényein alapul, a tudomány és a technológia fejlődésével az optikai technológia tovább fog fejlődni, további meglepetéseket és változásokat hozva az emberi társadalom számára.
