光导纤维的原理.pdfVIP

光导纤维的原理

光导纤维简称光纤,我们常听到的“光纤通信〞就利用了全反射的

原理.为了说明光导纤维对光的传导作用,我们做下面的实验.

实际用的光导纤维是非常细的特制玻璃丝,直径只有几微米到一百微

米左右,由内芯和外套两层组成.内芯的折射率比外套的大,光传播时在

内芯与外套的界面上发生全反射.

如果把光导纤维聚集成束,使其两端纤维排列的相对位置相同,具有

亮暗色彩的图像就可以从一端传到另一端.医学上用光导纤维制成内窥

镜,用来检查人体胃、肠、气管等内脏的内部.实际的内窥镜装有两组光

纤,一组用来把光传送到人体内部,另一组用来进行观察.

我们知道,光也是一种电磁波,它可以像无线电波那样,作为一种载

体来传递信息.载有声音、图像以及各种数字信号的激光从光纤的一端输

入,就可以沿着光纤传到千里以外的另一端,实现光纤通信.

光纤通讯的主要优点是容量大、衰减小、抗干扰性强.例如,一对光纤

的传输能力理论值为二十亿路,一千万路电视;而当今世界最大的

“国际通信卫星6号〞也只能传输3.3万路,4路电视.即便是现在已

实际采用的数十万路的光纤通讯,也较卫星通信容量大.

尽管光纤通信的开展只有二十多年的历史,但是开展速度却是惊人的.

一些兴旺国家不仅建立了跨越海底的光缆通信网络,而且建立了纵横城

市之间的光缆通信网络.光纤的使用前景是非常广阔的,不仅光纤已

广泛使用,光纤电视也将会很快进入寻常百姓之家.另外,自光晶体管问

世后,大容量、高速度的光计算机也有望在下个世纪初得到广泛应用,这些

都离不开光纤的使用.

1/2

我国的光纤通信技术起步较早,现已成为光纤通信技术较为先进的几

个国家之一.自1972年开始到现在已先后开通了数十条光纤通讯线路,省

会城市间根本建成全国性的通信网,北京有线电视台将在2019年前后在

北京全市范围内铺设有线电视光缆.

2/2