光纖的導(dǎo)光原理
光是一種頻率極高的電磁波,而光纖本身是一種介質(zhì)波導(dǎo),因此光在光纖中的傳輸理論是十分復(fù)雜的。想要全面地了解它,需要應(yīng)用電磁場理論,波動光學(xué)理論,甚至量子場論方面的知識。
為了便于理解,本教材從幾何光學(xué)的角度來討論光纖的導(dǎo)光原理,這樣會更加直觀、形象、易懂。更何況對于多模光纖而言,由于其幾何尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光波波長,所以可把光波看做一條光線來處理,這正是幾何光學(xué)處理問題的基本出發(fā)點(diǎn)。
全反射原理
當(dāng)光線在均勻介質(zhì)中傳播時是以直線方向進(jìn)行的,但在到達(dá)兩種不同介質(zhì)的分界面時,
會發(fā)生反射與折射現(xiàn)象。光的反射與折射所示。
根據(jù)光的反射定律,反射角等于入射角;根據(jù)光的折射定律,其中,纖芯的折射率;為包層的折射率。 顯然,若纖芯的折射率,>包層的折射率,比值增大到一定程度,就會使折射角Q>90。,此時的折射光線不再進(jìn)入包層,而會在纖芯與包層的分界面上掠過時,或者重返回到纖芯中進(jìn)行傳播(以>90。時)。這種現(xiàn)象叫做光的全反射現(xiàn)象,人們把對應(yīng)于折射角島90的入射角叫做臨界角(0),可以很容易得到臨界角。
不難理解,當(dāng)光在光纖中發(fā)生全反射現(xiàn)象時,由于光線基本上全部在纖芯中進(jìn)行傳播,沒有光跑到包層中去,所以可以大大降低光纖的衰耗。早期的階躍型光纖就是按這種思路進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
常用光纜快速導(dǎo)航: 4芯光纜價(jià)格 、6芯光纜價(jià)格 、8芯光纜價(jià)格 、12芯光纜價(jià)格 、18芯光纜價(jià)格 、24芯光纜價(jià)格 、32芯光纜價(jià)格 、36芯光纜價(jià)格 、48芯光纜價(jià)格 、72芯光纜價(jià)格