Оптическое волокно изготавливается из высокочистого кремния в качестве основного материала. Показатель преломления регулируется путем легирования микроэлементами для формирования волноводной структуры сердцевины и оболочки, которая используется для передачи оптических сигналов или световой энергии.
Он имеет следующие характеристики:
1. Оптические характеристики
Низкие потери: в определенном диапазоне длин волн оптический сигнал может передаваться на большие расстояния в кварцевом оптическом волокне с небольшим количеством потерь энергии, что обеспечивает основные условия для передачи оптического сигнала большой емкости на большие расстояния.
Широкополосный: с чрезвычайно широкой полосой пропускания он может передавать оптические сигналы нескольких частот одновременно, удовлетворяя потребности высокоскоростной передачи данных большой емкости
2. Высокая пропускаемость: он имеет хорошую пропускаемость в диапазоне длин волн от ближнего ультрафиолета до ближнего инфракрасного и подходит для передачи сигналов и энергии различных длин волн от ультрафиолета до инфракрасного.
Низкая нелинейность: кварц имеет очень низкий нелинейный эффект Керра. Когда нелинейный эффект является вредным эффектом, эта характеристика кварцевого оптического волокна очень полезна; в то же время, из-за его очень слабого поглощения, отношение нелинейного коэффициента третьего порядка к коэффициенту поглощения очень велико, и слабый нелинейный эффект может накапливаться и использоваться на большом расстоянии.
3. Физические характеристики
Малый размер и легкий вес: диаметр обычно составляет всего от нескольких микрон до десятков микрон. По сравнению с традиционными металлическими проводами он имеет очевидные преимущества в размере и весе, что облегчает прокладку и установку.
Высокая механическая прочность: кварцевое оптическое волокно может противостоять растяжению и даже изгибу при условии, что оптическое волокно не слишком толстое, а поверхность оптического волокна обработана. Использование полимерной защитной оболочки может дополнительно повысить механическую прочность оптического волокна.
Хорошие характеристики изгиба: его можно сгибать до определенной степени, не влияя на характеристики оптической передачи, и он может адаптироваться к некоторым сценариям применения, требующим изгиба проводки.
Высокая термостойкость: диапазон рабочих температур широк, подходит для применения в некоторых высокотемпературных средах.
4. Химические свойства
Хорошая химическая стабильность: химический состав кварца очень стабилен. Его основной компонент, диоксид кремния, нелегко вступает в химическую реакцию с другими веществами и не гигроскопичен. Он может сохранять стабильную работу в различных агрессивных химических средах. Высокая коррозионная стойкость: он обладает хорошей коррозионной стойкостью к большинству кислот, щелочей и органических растворителей и не подвержен коррозии под воздействием химикатов, что обеспечивает долгосрочную надежность и стабильность оптического волокна.
Характеристики обработки и применения
Легко резать и сваривать: даже при очень простой резке кварцевый оптоволоконный порт может получить очень гладкую и высококачественную поверхность, и его легко сваривать между оптическими волокнами с низкими потерями соединения, что удобно для строительства и обслуживания.