光導纖維的結構和傳光原理

2021-01-10 OFweek光通訊網

　　一、光導纖維結構與類型

　　1、光纖結構  圖1-1-1

　　2、類型

　　二、光纖傳光原理

　　1．光在纖芯與包層交界面上的傳博

　　2．光在光纖端頭的傳播

　　3．光在光纖內傳播

　　1°在滿足全反射條件下（  ），光線就能在纖芯和包層的界面上不斷地產生全反射，呈鋸齒形路線在芯內向前傳播，從光纖的一端以光速傳播到另一端，這就是光纖傳光原理。

　　2°彎曲光纖：R—彎曲光纖曲率半徑    d—光纖直徑

　　R>>4d時，仍滿足全反射條件，光纖傳輸損耗很小

　　R<4d時，不滿足全反射條件，光纖傳輸損耗很大

　　一、光纖傳感器的基本原理

　　被測量對光纖傳輸的光進行調製，使傳輸光的強度(振幅)、相位、頻率或偏振態隨被測量變化而變化，再通過對被調製過的光信號進行檢測和解調，從而獲得被測參數。

　　二、光纖傳感器的分類

　　功能型——光纖用作敏感元件，常用單模光纖

　　非功能型——光纖用作傳感元件，常用多模光纖

　　三、傳輸光的調製方式

　　1．調製方式種類   光強調製——應用最多

　　光相位制

　　無頻率制

　　光波長制

　　光偏振制

　　2．光強調製方式

　　①輻射式

　　②光纖位移式  圖7－1-5  入射光纖不動  出射光纖不動

　　③插入式      圖7－1-6

　　④微彎損耗式  圖7－1-7

　　四、光纖傳感器的優點缺點

　　優點  1、靈敏度高

　　2、電絕緣性能好，抗電磁幹擾

　　3、耐腐蝕，耐高溫

　　4、體積小，重量輕

　　缺點：斷線修復需專用工具

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