光导纤维的用处是什么？

目录 1 拼音 2 注解 1 拼音 guāng dǎo xiān wéi 2 注解 从高纯度的二氧化硅或称石英玻璃熔融体中，拉出直径约100μm的细丝，称为石英玻璃纤维。玻璃可以透光，但在传输过程中光损耗很大，用石英玻璃纤维光损耗大为降低，故这种纤维称为光导纤维，是精细陶瓷中的一种。 利用光导纤维可进行光纤通讯。激光的方向性强、频率高，是进行光纤通讯的理想光源。光纤通讯与电波通讯相比，光纤通讯能提供更多的通讯通路，可满足大容量通讯系统的需要。 光导纤维一般由两层组成，里面一层称为内芯，直径几十微米，但折射率较高；外面一层称包层，折射率较低。从光导纤维一端入射的光线，经内芯反复折射而传到末端，由于两层折射率的差别，使进入内芯的光始终保持在内芯中传输著。光的传输距离与光导纤维的光损耗大小有关，光损耗小，传输距离就长，否则就需要用中继器把衰减的信号放大。如果光导纤维的光损耗为0.15dB·km1，传输距离可达500km；如降到104dB·km1时，则可传输2500km。用最新的氟玻璃制成的光导纤维，可以把光信号传输到太平洋彼岸而不需任何中继站。 在实际使用时，常把千百根光导纤维组合在一起并加以增强处理，制成像电缆一样的光缆，这样既提高了光导纤维的强度，又大大增加了通讯容量。 用光缆代替通讯电缆，可以节省大量有色金属，每公里可节省铜1.1吨、铅2～3吨。光缆有质量轻、体积小、结构紧凑、绝缘性能好、寿命长、输送距离长、保密性好、成本低等优点。光纤通讯与数字技术及计算机结合起来，可以用于传送电话、图像、数据、控制电子设备和智能终端等，起到部分取代通讯卫星的作用。 光损耗大的光导纤维可在短距离使用，特别适合制作各种人体内窥镜，如胃镜、膀胱镜、直肠镜、子宫镜等，对诊断医治各种疾病极为有利。

分类: 医疗/疾病 解析: 光导纤维简称光纤，是一种能高质量传导光的玻璃纤维。如果将许多根经过技术处理的光纤绕在一起，就得到我们常说的光缆。 光纤传导光的能力非常强，利用光缆通讯，能同时传播大量信息。例如一条光缆通路同时可容纳十亿人通话，也可同时传送多套电视节目。光纤的抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高，能防窃听。光缆的质量小而细，不怕腐蚀，铺设也很方便，因此是非常好的通讯材料。目前许多国家已使用光缆作为长途通讯干线。我国也开始生产光导纤维，并在部分地区和城市投入使用。随着时代的进步和科学的发展，光纤通讯必将大为普及。 光纤除了可以用于通讯外，还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等许多方面。例如，可将光导纤维内窥镜导入心脏，测量心脏中的血压、温度等。在能量和信息传输方面，光导纤维也得到了广泛的应用。 同轴电缆(Coaxial)是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。最常见的同轴电缆由绝缘材料隔离的铜线导体组成，在里层绝缘材料的外部是另一层环形导体及其绝缘体，然后整个电缆由聚氯乙烯或特氟纶材料的护套包住。 目前，常用的同轴电缆有两类：50Ω和75Ω的同轴电缆。 75Ω同轴电缆常用于CATV网，故称为CATV电缆，传输带宽可达1GHz，目前常用CATV电缆的传输带宽为750MHz。 50Ω同轴电缆主要用于基带信号传输，传输带宽为1～2OMHz，总线型以太网就是使用50Ω同轴电缆，在以太网中，50Ω细同轴电缆的最大传输距离为185米，粗同轴电缆可达1000米。

1、光纤是光导纤维（OF：OpticalFiber）的简称，但光通信系统中常常将OpticalFibe（光纤）又简化为Fiber，就因为生产它的技术可以让它细如发丝。一般是玻璃纤维，而对于光导纤维的主要成分，一般是从玻璃纤维的成分去分析。2、由初中的物理上说一般是玻璃纤维，而对于光导纤维的主要成分，一般是从玻璃纤维的成分去分析。3、玻璃纤维定义：玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。英文原名为：glassfiber。成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等，广泛应用于国民经济各个领域。4、光导纤维是一种能够传导光波和各种光信号的纤维。光导纤维是由高度透明且折射率较大的芯材及其周围被覆着的折射率较低的皮层材料两部分组成的。当光线从光学密介质(高折射率)射人光学疏介质(低折射率)时，光线会在界面向光学密介质内反射，根据此原理，光在光纤芯内通过反复反射而向前传输。利用光纤构成的光缆通信可以大幅度提高信息传输容量，且保密性好、体积小、质量轻、能节省大量有色金属和能源。

光导纤维的主要成分是高纯度的二氧化硅。1、光导纤维的主要成分是高纯度的二氧化硅，它的制备需要经历多个工序，包括制备棒、预拉伸和拉伸成型等。2、光导纤维具有传输速度快、通讯质量高、信号损耗小、数据传输量大、体积小巧、重量轻便等优点，被广泛应用于通讯、医疗、科学研究等领域。一、光导纤维的定义和用途光导纤维，又称为光纤，是一种将光信号传输到远距离的材料。它是由中心的芯和包围芯的包层组成的线性结构，因其小巧、轻便、信号损耗小等特点，被广泛应用于通讯、医疗、科学研究等领域。二、光导纤维的主要成分1、光导纤维的主要成分是高纯度的二氧化硅，其含量可以达到99.99%以上。二氧化硅是一种无机化合物，通常为白色粉末，分子式为SiO2，是一种非常稳定的化合物，对热、酸和碱有着优异的抗性。2、此外，还有少量的掺杂剂，例如铒、铒等，通过对掺杂剂的选择和掺杂量的调节，可以改变光导纤维的光学性能，以满足不同领域的需求。三、光导纤维制造工艺1、制备棒：首先需要将高纯度的二氧化硅粉末和掺杂剂混合均匀，制备成小棒状。2、预拉伸：将制备好的小棒放入特殊的烧结炉中进行加热，将其预拉伸成一根直径较小的棒子。3、拉伸成型：接着，需要将预拉伸的小棒不断地拉伸，直至其直径只有几个微米，形成细长、柔软的光导纤维。四、光导纤维的优缺点1、优点：光导纤维传输速度快、通讯质量高、信号损耗小、数据传输量大、体积小巧、重量轻便等优点，是传统铜线和同轴电缆等传统通讯介质所无法比拟的。2、缺点：光导纤维的制造工艺复杂，制造成本较高；此外，由于它是一个玻璃材料，容易受到物理冲击或弯曲而产生损坏。五、光导纤维的应用1、通讯领域：光导纤维在通讯领域应用广泛，可以用于电话、移动通讯、互联网、广播电视等各种通讯方式。2、医疗领域：光导纤维可以用于内窥镜、微创手术、心脏瓣膜手术等医疗设备中，通过其高精度和无损伤的优点，有效提升了医疗手术的成功率。3、科研领域：光导纤维还可以应用于科学研究领域，例如适用于激光实验、天文观测、气象预测等方面。

1、光导纤维是二氧化硅，光纤是光导纤维的简称，但光通信系统中常常将（光纤）又简化为Fiber，因为生产它的技术可以让它细如发丝。 2、光纤是光导纤维（OF：Optical Fiber）的简称，但光通信系统中常常将 Optical Fibe（光纤）又简化为 Fiber，就因为生产它的技术可以让它细如发丝。 3、二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品和耐火材料的原料，是科学研究的重要材料。 当二氧化硅结晶完美时就是水晶；二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙；二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石；二氧化硅晶粒小于几微米时，就组成玉髓、燧石、次生石英岩。物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，晶体属三方晶系的氧化物矿物，即低温石英（α-石英），是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英（β-石英）。

问题一：光导纤维是什么材料制成的? 光导纤维：全反射原理的实际应用 光导纤维是由两种或两种以上折射率不同的透明材料通过特殊复合技术制成的复合纤维。 1、构成材料 光导纤维由芯线和外涂层组成。 一般要求芯料的透光率高，而涂层材料要求折射率低，并且要求芯料和涂料的折射率相差越大越好。在热性能方面，要求两种材料的热膨胀系数相接近，若相差较大，则形成的光导纤维产生内应力，使透光率和纤维强度降低。另外，要求两种材料的软化点和高温下的粘度都要相接近。 2、实际应用 (1)光纤通讯―信息高速公路 激光是进行光纤通信的理想光源。 光缆的直径不到 0．1毫米，然而在这种小小的信息通道上，从理论上讲，同时能传送100亿路的电话，100万路高质量的电视节目，且不受电磁干扰，信息损失也极小。而目前一对直径为0．65毫米的铜线仅能同时提供24路电话，一条直径为76．2毫米包括22个铜轴管的铜轴电缆，也只能同时传送4万路电话或23个电视频道的节目，同时利用铜或其他金属导线，将会占据很大的空间，而且价格高，还会受电磁的干扰。 光导纤维的原料就是我们常见的石英。 1公斤高纯度的石英玻璃可以拉制出成千上万公里的光导纤维，要制造100公里的1800路电话的铜轴电缆则需要耗铜12吨、铅50吨，光缆的直径仅是铜轴电缆的1／50―1／250，其重量仅为后者的百分之一。由于体积小，重量轻，可沿电缆同孔铺设，节省了管道建设费用，长途干线用光缆代替电缆，可节省30％的费用。在宇航和军事航空上更可大显身手，被称为材料科学的神通。 (2)医用内窥镜 光导纤维可以用于食道、直肠、膀胱、子宫、胃等深部探查内窥镜（胃镜、血管镜等）的光学元件和不必切开皮肉直接插入身体内部，切除癌瘤组织的外科手术激光刀，即由光导纤维将激光传递至手术部位。 (3)照明和光能传送 利用光导纤维可以实现一个光源多点照明，光缆照明，可利用塑料光纤光缆传输太阳光作为水下、地下照明。由于光导纤维柔软易弯曲变形，可做成任何形状，以及耗电少、光质稳定、光泽柔和、色彩广泛，是未来的最佳灯具，如与太阳能的利用结合起来将成为最经济实用的光源。今后的高层建筑、礼堂、宾馆、医院 、娱乐场所、甚至家庭都可直接使用光导纤维制成的天花板或墙壁，以及彩织光导纤维字画等，也可用于道路、公共设施的路灯、广场的照明和商店橱窗的广告。此外，还可用于易燃、易爆、潮湿和腐蚀性强的环境中不宜架设输电线及电气照明的地方作为安全光源。 (4)光纤服装 法国一公司首创了光纤喷砂打磨技术。用该方法处理后，可使激光沿着光导纤维束传播而不受其包裹在外层的有反光作用的护套的影响。用这种光导纤维束织成的布料可通过发光传递信息。这些信号在黑暗里或浓烟密布中，可起到很大的救生作用。若用光导纤维织物制作带传感器的消防服，则其上的传感器装置可探测出化学危害并通过发光显示，以警示附近其他人员。若特种部队穿上这种面料制成的迷彩服，真成了 “变色龙”。 问题二：光导纤维的主要材料是什么 水晶、、石英、光导纤维主要成份都是sio2 玻璃、水泥是硅酸盐产品 太阳能电池板主要成份si 问题三：光缆中的光导纤维一般用什么材料 南京鸿照科技为您解答，它是一种透明的玻璃纤维丝（主要成分是二氧化硅）,直径只有1~100μm左右.它是由内芯和外套两层组成,内芯的折射率大于外套的折射率,光由一端进入,在内芯和外套的界面上经多次全反射,从另一端射出. 问题四：光导纤维是什么材料做的 水晶、、石英、光导纤维主要成份都是sio2 玻璃、水泥是硅酸盐产品 问题五：光导纤维是什么东西？？ 5分 光导纤维简称光纤，是一种能高质量传导光的玻璃纤维。光纤传导光的能力非常储，利用光缆通讯，能同时传播大量信息。例如一条光缆通路同时可容纳十亿人通话，也可同时传送多套电视节目。光纤的抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高，能防窃听。光缆的质量小而细，不怕腐蚀，铺设也很方便，因此是非常好的通讯材料。目前许多国家已使用光缆作为长途通讯干线。我国也开始生产光导纤维，并在部分地区和城市投入使用。随着时代的进步和科学的发展，光纤通讯必将大为普及。 光纤除了可以用于通讯外，还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等许多方面。例如，可将光导纤维内窥镜导入心脏，测量心脏中的血压、温度等。在能量和信息传输方面，光导纤维也得到了广泛的应用。 实质是二氧化硅，用全反射的原理，折射率n内大于n外 问题六：光纤是什么材料做的 现代信息社会中通讯联系是家喻户晓，几乎人人都要用到它。过去用铜线联结的电话电讯已经不能满足城市通讯的需要，近年发1／10的细丝，一根光纤电缆可纳上千个通道。多通道增加了通讯的容量、提高了效率。另外光纤传输的光损失小，约为0．2dB／km，因此失真度小，通讯质量高。光缆的敷设使全世界通讯进行了一次革新。现在不仅是电话电讯用光纤，高清晰电视传送也用光纤，计算机联网也是光纤，―根光缆可做多种用途，对现代信息社会作出了巨大的贡献。我国光缆实际敷设量已达120―150万公里，1998年生产光纤250万公里，光纤通信市场每年以20％速度递增，光纤通讯产品的销售额约为200亿元/年左右。 目前光纤通讯材料主要用高透明度的二氧化硅材料，可用化学蒸汽沉积法(CVD)制成纯二氧化硅。近年来还有新的光纤材料，如ZrF4、LaF3和BaF2二元混合体的氟玻璃，其性能优于二氧化硅，光损失更小，上万公里光信号传输不需要任何中继站。当然2l世纪将会推出更多种类、更优性能的光纤通讯材料。 问题七：制造光导纤维的原料是什么 光导纤维，实际应用中叫光缆，相对于金属电缆，质轻且成本低，速度高损耗小！现在大量地用于通信，比如移动基站之间，电话，网络等。传输的是数字信号（0和1组成），调制端将调制好的图像或者语音信号输入光缆，接收端收到后解调还原出图像或者语音信号。光缆现在使用相当普遍，你听过海底越洋光缆吧。公边常见的牌子“光缆无铜，偷盗无用，偷盗光缆，犯罪判刑”警语就是为光缆设立。

光导纤维是一种比头发丝还细的玻璃纤维丝。光导纤维于20世纪20年代就研制出来了，是用超纯石英玻璃在高温下拉制而成的，有很好的导光能力。但是由于传输过程中光波衰减太大，因此没有实用价值。那时光导纤维每千米衰减100分贝，所以如果用来通信，就要每隔20米设一个中继站，故未能在实际通信中应用。1966年，英籍华人高琨博士发表一篇著名的论文，首次提出解决玻璃纯度和成分的问题，就能够得到光传输衰减很小的玻璃纤维。高琨于1957年从伦敦大学毕业，1965年开始从事光通信研究。他先是进行砷化镓光电二极管为光源的通信系统研究，后来又对光的传输媒体进行研究，发现主要困难是光波在纤维媒体中的损耗大，材料太脆，制作困难。于是他从改变材料的成分、纯度和结构入手，以解决光波传输的损耗等问题。实验结果表明，石英玻璃材料中的杂质浓度是影响光波衰减的主要因素，并对波长为1微米的光波进行实验得到每千米只衰减1分贝的好成果。他经过反复实验取得了许多重要的数据，为撰写论文打下了良好的基础。于是一篇以《适合于光频率的绝缘介质纤维表面波导》为题的论文发表了。他充分论述了经过多年艰辛探索的理论结果和实验成果。论文很快引起各国科学家和工程技术人员的重视和赞扬，并被广泛引入实际应用。1970年，美国康宁玻璃公司首先拉制成功第一根每千米只衰减20分贝的石英玻璃光导纤维。此后，光导纤维的衰减率不断下降：1974年，每千米2分贝；1976年，每千米1分贝；1979年，每千米0.2分贝；80年代达到每千米0.16分贝；90年代研制的氟化物玻璃纤维衰减更低，已降到每千米0.03分贝。这种高纯度氟化物玻璃光导纤维的传输能力十分强，一次传送距离长达4800千米，可以在无中继站的情况下进行洲际光通信。今天，可以说，光导纤维已走过艰辛的历程，取得了辉煌的成绩。光纤的结构呈圆柱形，中间是直径为8微米或50微米的纤芯，具有高折射率，外面裹上低折射率的包层，最外面是塑料护套，整个外部直径为125微米。特殊的制造工艺，特殊的材料，使光纤既纤细似发，柔顺如丝，又具高抗拉强度，大抗压能力。在性能上，对光波衰减小，可以多功能传输声音、图像和文字，适应低温环境，抗电磁干扰，耐放射性辐射，光波在光纤中传播不向外辐射电磁波，有极高的保密特点，信息以光速传送，速度无与伦比，光通信比电通信的容量要提高1～10亿倍，一根光纤能同时传输100亿个电话，或1000万套电视节目，容量之大，难以想像，使它理所当然地成为现代通信的“天之骄子”。光导纤维不仅可用于通信，还可以用作传送光能；可以制作医用胃窥镜和工业用内腔镜，用途广泛。

光导纤维的主要成分是二氧化硅。二氧化硅，是一种无机化合物，化学式为SiO2，硅原子和氧原子长程有序排列形成晶态二氧化硅，短程有序或长程无序排列形成非晶态二氧化硅。二氧化硅晶体中，硅原子位于正四面体的中心，四个氧原子位于正四面体的四个顶角上，许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连，每个氧原子为两个四面体共有，即每个氧原子与两个硅原子相结合。二氧化硅的最简式是SiO2，但SiO2不代表一个简单分子（仅表示二氧化硅晶体中硅和氧的原子个数之比）。纯净的天然二氧化硅晶体，是一种坚硬、脆性、不溶的无色透明的固体，常用于制造光学仪器等。化学性质化学性质比较稳定。不跟水反应。具有较高的耐火、耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性。是酸性氧化物，不跟一般酸反应。氢氟酸跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的浓强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。二氧化硅的性质不活泼，它不与除氟、氟化氢以外的卤素、卤化氢以及硫酸、硝酸、高氯酸作用（热浓磷酸除外）。

应该是玻璃，但这里问的是成分，成分是一种物质而不是混合物，玻璃的主要成分是SiO2

光纤通信中，光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向光疏介质，且入射角等于或大于临界角。性质为了表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光的径迹和方向。这样的直线叫光线光在均匀介质中是沿直线传播的。光的直线传播性质，在我国古代天文历法中得到了广泛的应用。我们的祖先制造了圭表和日晷，测量日影的长短和方位，以确定时间、冬至点、夏至点；在天文仪器上安装窥管，以观察天象，测量恒星的位置。此外，我国很早就利用光的这一性质，发明了皮影戏。汉初齐少翁用纸剪的人、物在白幕后表演，并且用光照射，人、物的影像就映在白幕上，幕外的人就可以看到影像的表演。皮影戏到宋代非常盛行，后来传到了西方，引起了轰动。在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔，人对着小孔站在屋外，屋里相对的墙上就出现了一个倒立的人影。为什么会有这奇怪的现象呢？墨家解释说，光穿过小孔如射箭一样，是直线行进的，人的头部遮住了上面的光，成影在下边，人的足部遮住了下面的光，成影在上边，就形成了倒立的影。这是对光直线传播的第一次科学解释。

光导纤维可以传输声音、图像和文字等信息。它的传导性能良好，适应高低温环境，抗电磁干扰，耐放射性辐射。光波在光导纤维中传播不向外辐射电磁波，有极高的保密特点。光导纤维传输的信息容量大，信息在光导纤维中以光速传送，速度无与伦比。光通信比电通信的容量要提高1亿—10亿倍，一根光导纤维能同时传输100亿个电话或1000万套电视节目，容量之大，难以想象。用光导纤维做成的内窥镜又软、又细、又能弯曲，当它被插入病人胃里时，病人不会有痛苦，除了胃，光纤内窥镜还可以用于食道、直肠、膀胱、子宫等深部探查。光纤内窥镜一方面可用来检查病人的脏器是否有病变，更主要的是可以将激光能量输入体内脏器中，对病变组织进行照射，或者加以切除，起到手术刀的作用。用光导纤维连接的激光手术刀目前已在临床应用。在照明和光能传送方面，光导纤维也大有可为。人们可利用塑料光纤光缆传输太阳光作为水下、地下照明。由于光导纤维柔软易弯曲、变形，可做成任何形状，以及耗电少、光质稳定、光泽柔和，色彩广泛，是未来的最佳灯具，如与太阳能的利用结合将成为最经济实用的光源。今后的高层建筑、礼堂、宾馆、医院、娱乐场所，甚至家庭可直接使用光导纤维制成的天花板或墙壁，以及彩织光导纤维字画等。光纤还可用于道路，广场等公共设施及商店橱窗广告的照明。此外还可用于易燃、易爆、潮湿和腐蚀性强的环境中以及不宜架设输电线及电气照明的地方作为安全光源。在国防军事上，光导纤维也有广泛的应用空间。人们可以用光导纤维来制成纤维光学潜望镜，装备在潜艇、坦克和飞机上，用于侦察复杂地形或深层屏蔽的敌情。在工业方面使用光导纤维，可传输激光进行机械加工；制成各种传感器用于测量压力、温度、流量、位移、光泽、颜色、产品缺陷等；也可用于工厂自动化、办公自动化、机器内及机器间的信号传送、光电开关、光敏元件等。此外，光导纤维还可用于火车站、机场、广场、证券交易场所等大型显示屏幕；短距离通讯和数据传输；将光电池纤维布与光导纤维布巧妙地结合在一起制成夜间放光的夜行衣，不仅为夜行人起照明作用，还可提高司机的观察视距，能够有效地减少交通事故的发生。

　　光导纤维的工作原理是利用玻璃纤维的全反射原理。 　　光纤的结构呈圆柱形，中间是直径为8微米或50微米的纤芯，具有高折射率，外面裹上低折射率的包层，最外面是塑料护套，整个外部直径为125微米，特殊的制造工艺，特殊的材料，使光纤既纤细似发，柔顺如丝，又具高抗强度，大抗压力。 　　由于包层的折射率比芯线折射率小，这样进入芯线的光线在芯线与包层的界面上作多次全反射而曲折前进，不会透过界面，仿佛光线被包层紧紧地封闭在芯线内，使光线只能沿着芯线传送，就好象自来水只能在水管里流动一样。

光的全反射.简单的讲就是光的反射

一种由玻璃制成、能传输光线、结构特殊的玻璃纤维。也有少数是由合成树脂制成的高分子光导纤维，如聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯等。不论纤维如何挠曲，当光线从它的一端射入，大部分光线可以经纤维传送至另一端。60年代，美国发现其军用价值，从而奠定工业生产的基础，英国、联邦德国、苏联、日本等相继开展研制，中国自70年代后也开始研制。1966年，美国杜邦公司等开始销售高分子光导纤维，之后，日本三菱人造丝公司和旭化成工业公司等相继生产。1983年一年中已敷设光缆的光导纤维总长达270Mm。 前瞻产业研究院指出光导纤维可以把阳光送到各个角落，还可以进行机械加工。计算机、机器人、汽车配电盘等也已成功地用光导纤维传输光源或图像。如与敏感元件组合或利用本身的特性,则可以做成各种传感器,测量压力、流量、温度、位移、光泽和颜色等。在能量传输和信息传输方面也获得广泛的应用。

光纤通信中，光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向光疏介质，且入射角等于或大于临界角。 性质 为了表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光的径迹和方向。这样的直线叫光线 光在均匀介质中是沿直线传播的。 光的直线传播性质，在我国古代天文历法中得到了广泛的应用。我们的祖先制造了圭表和日晷，测量日影的长短和方位，以确定时间、冬至点、夏至点；在天文仪器上安装窥管，以观察天象，测量恒星的位置。 此外，我国很早就利用光的这一性质，发明了皮影戏。汉初齐少翁用纸剪的人、物在白幕后表演，并且用光照射，人、物的影像就映在白幕上，幕外的人就可以看到影像的表演。皮影戏到宋代非常盛行，后来传到了西方，引起了轰动。 在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔，人对着小孔站在屋外，屋里相对的墙上就出现了一个倒立的人影。为什么会有这奇怪的现象呢？墨家解释说，光穿过小孔如射箭一样，是直线行进的，人的头部遮住了上面的光，成影在下边，人的足部遮住了下面的光，成影在上边，就形成了倒立的影。这是对光直线传播的第一次科学解释。

光导纤维的结构呈圆形，外层裹有低折射率的包层，最外面是塑料护套。特殊的材料，使光导纤维纤细似发，柔顺如丝，又具有高抗拉强度和大抗压能力。光导纤维的特性决定了其广阔的应用领域。由光导纤维制成的各种光导线、光导杆和光导纤维面板等，广泛地应用在工业、国防、交通、通讯、医学和宇航等领域。

01 二氧化硅 光导纤维是二氧化硅，光纤是光导纤维的简称，但光通信系统中常常将光纤又简化为Fiber，因为生产它的技术可以让它细如发丝。光导纤维可作为光传导工具，传输原理是“光的全反射”。 光导纤维是一种比头发丝还细的玻璃纤维丝。光导纤维于20世纪20年代就研制出来了，是用超纯石英玻璃在高温下拉制而成的，有很好的导光能力。石英光纤是以二氧化硅（SiO2）为主要原料，并按不同的掺杂量，来控制纤芯和包层的折射率分布的光纤。石英（玻璃）系列光纤，具有低耗、宽带的特点，已广泛应用于有线电视和通信系统。掺氟光纤（Fluorine Doped Fiber）为石英光纤的典型产品之一。 通常，作为1.3Pm波域的通信用光纤中，控制纤芯的掺杂物为二氧化锗（GeO2），包层是用SiO制作成的。但接氟光纤的纤芯，大多使用SiO2，而在包层中却是掺入氟素的。由于，瑞利散射损耗是因折射率的变动而引起的光散射现象。所以，希望形成折射率变动因素的掺杂物，以少为佳。氟素的作用主要是可以降低SiO2的折射率。 因而，常用于包层的掺杂。由于掺氟光纤中，纤芯并不含有影响折射率的氟素掺杂物。由于它的瑞利散射很小，而且损耗也接近理论的最低值。所以多用于长距离的光信号传输。石英光纤（Silica Fiber）与其它原料的光纤相比，还具有从紫外线光到近红外线光的透光广谱，除通信用途之外，还可用于导光和传导图像等领域。

使用单模光纤时最大可达3km。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（light emitting diode,LED）或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。扩展资料：光导纤维是由两层折射率不同的玻璃组成。内层为光内芯，直径在几微米至几十微米，外层的直径0.1～0.2mm。一般内芯玻璃的折射率比外层玻璃大1%。根据光的折射和全反射原理,当光线射到内芯和外层界面的角度大于产生全反射的临界角时，光线透不过界面，全部反射。通信中所用的光纤一般是石英光纤。石英和我们日常用来建房子所用的砂子的主要成分是相同的。但是普通的石英材料制成的光纤是不能用于通信的。通信光纤必须由纯度极高的材料组成；不过，在主体材料里掺入微量的掺杂剂，可以使纤芯和包层的折射率略有不同，这是有利于通信的。

光导纤维工作的基础是光的全内反射，当射入的光线的入射角大于纤维包层间的临界角时，就会在光纤的接口上产生全内反射，并在光纤内部以后的角度反复逐次反射，直至传递到另一端面。 按其传输模式可分为单模和多模两种。传感型（功能型）光纤传感器应该选用单模光纤，传输型光纤传感器应选用多模光纤。

现代信息社会中通讯联系是家喻户晓，几乎人人都要用到它。过去用铜线联结的电话电讯已经不能满足城市通讯的需要，近年发1／10的细丝，一根光纤电缆可纳上千个通道。多通道增加了通讯的容量、提高了效率。另外光纤传输的光损失小，约为0．2dB／km，因此失真度小，通讯质量高。光缆的敷设使全世界通讯进行了一次革新。现在不仅是电话电讯用光纤，高清晰电视传送也用光纤，计算机联网也是光纤，—根光缆可做多种用途，对现代信息社会作出了巨大的贡献。我国光缆实际敷设量已达120—150万公里，1998年生产光纤250万公里，光纤通信市场每年以20％速度递增，光纤通讯产品的销售额约为200亿元/年左右。 目前光纤通讯材料主要用高透明度的二氧化硅材料，可用化学蒸汽沉积法(CVD)制成纯二氧化硅。近年来还有新的光纤材料，如ZrF4、LaF3和BaF2二元混合体的氟玻璃，其性能优于二氧化硅，光损失更小，上万公里光信号传输不需要任何中继站。当然2l世纪将会推出更多种类、更优性能的光纤通讯材料。光纤光缆方面的最好选择达标的，这样我们的传输才有所保障，我们工地上用菲尼特的。

光纤宽带就是把要传送的数据由电信号转换为光信号进行通讯。 在光纤的两端分别都装有“光猫”进行信号转换。光纤是宽带网络中多种传输媒介中最理想的一种，它的特点是传输容量大，传输质量好，损耗小，中继距离长等。光纤传输使用的是波分复用，即是把小区里的多个用户的数据利用PON技术汇接成为高速信号，然后调制到不同波长的光信号在一根光纤里传输。光纤中起传输作用的是一条或一束超纯净的“玻璃丝”，稍微用力，就能轻易把它折成两段。光纤不同于铜线，铜线弯曲折叠基本不受影响。你也会发现其实光纤线路好像挺坚固的，确实，为了保证光纤不轻易受损，线路中往往有钢丝保护着不让光纤轻易弯曲。光纤不能打死弯，超过一定弯曲角度必断，断了就彻底没用了，没有专业设备，自己也没法恢复通信。

这个应该是光（含不可见光）

您好：sio2本身不导电，因为光导纤维（即sio2）是含有si元素，一般含有si元素的化合物都不导电。以至你说的为什么选sio2作为光导纤维，是依靠光在线缆中进行内全反射从而达到用光进行载体传输信息的介质。既然用光来传输，就要求介质要尽可能透明，二氧化硅就是石英，透明度很高造价低，因此是很好的光导材料。望采纳，谢谢！

一、光导纤维的定义 光导纤维是指光以波导方式在其中传输的光学介质材料。简称光纤。光导纤维由纤芯和包层两部分组成。有两种纤维结构可以形成波导传输，即阶跃（折射率）型和梯度（折射率）型。阶跃型光导纤维的纤芯与包层间折射率是阶梯状的，纤芯的折射率大于包层，入射光线在纤芯和包层间界面产生全反射，因此呈锯齿状曲折前进。梯度型光导纤维的纤芯折射率从中心轴线开始向着径向逐渐减小。因此，入射光线进入光纤后，偏离中心轴线的光将呈曲线路径向中心集束传输，光束在梯度型光导纤维中传播时，形成周期性的会聚和发散，呈波浪式曲线前进。故梯度型光导纤维又称聚焦型光导纤维。 二、光导纤维的发展历史回顾 光导纤维的研制成功首先是使人类的通迅技术得到了前所未有的发展。自从1977年美国加利福尼亚洲通用电话公司安装第一套光纤通讯系统以后，发展十分迅猛，至今已普遍使用。目前，英国建成l5条光纤通讯线路，自1984年起就不再铺设金属通讯电缆。法国的旅游城市比亚次，是世界上第一个光纤化的城市。光纤也大量应用于汽车、飞机、舰船内部的短距离通迅系统。处于当今信息爆炸的世界，人们对提高无线电波传递信息容量给予了极大的关注，光纤通信就是这一征程上的重大里程碑。 近年来，随着现代科学技术的迅猛发展，光导纤维已经在通信、电子和电力等领域日益扩展，成为大有前途的新型基础材料，与之相伴的光纤技术也以新奇，便捷赢得人们的青睐。据报道，美国拉里安公司早已经成功地运用光纤完成了输电功能，在电力领域中开拓一条新的途径。他们在发送端利用半导体激光二极管，把电能转变为激光在光纤中传送，在接收端，他们用太阳能电池作为接收端器件。这种器件用300微米厚的砷化镓作为绝缘基片，上面覆盖着20微米厚的太阳能电池。它被分为6个独立的区域 这些区域由镀金的空气桥串联起来，当由光纤传来的激光照射到太阳能电池时，光能立即变成电能。每个区域产生的电压恰好是1伏，6个区域串联起来就有6伏电压，足可供应大多数传感器的控制电路使用。如果把激光二极管的功率继续提高，再配上整套的电能传送系统，光纤输电就可以广泛使用于军事、工业、商业等各个方面。 法国专门从事计算机、电子工业、信号处理和图像技术的波根实验室，利用光的孤波子和短冲脉，可在光纤内实现无失真传输。这一技术可解决色散和非线性效应问题，无需沿光缆设置多个再生装置。工作时只需在每100公里左右的地方放置一个放大器 孤波子就可以相互穿越，互不干扰。美国通讯保密专家研制成一种无规律载波信号光纤通汛技术，专门用于对付当今日益猖獗、手段高明的窃听高手。这项技术首先将话音之类的有用信息转换为数字脉冲信号，然后再将这些数字脉冲信号编码，调制到无规律变化的随机微波载体上。发送时，激光发射装置将载有信息的无规律载波信号经光纤通讯系统发射至收讯方。收讯方的激光接收机以专用技术与发送激光装置同步动态协调工作，最终完成将有用信号从无规律载体上解调的任务。使用该技术，窃听高手们将再也没有用武之地了，因为他们只能听到杂乱无章的噪音 澳大利亚保林公司，近年来研制成一种光纤秤，利用一根光纤和一个激光器就可以给汽车称重。这种光纤秤利用了一种电阻特性非常特别的光纤，当它受到压力或者张力时，光纤会发生轻微的变形，导致激光特征发生变化，这时探测器会立即将这一变化转化为电信号，从而在仪器上显示出来。而根据美刊的报道，由美国波士顿光纤公司研制的一种塑料光纤，具有非凡的发展前景，它的传输速度比现有的标准铜线快30倍。近年来，由于光纤通讯技术的异军突起，以海底光缆代替海底电缆已成为发展趋势。最近几年来，全世界已经铺设海底光缆达37万公里，这是一个连接全世界的海底通信光纤电缆铺设，这是通信领域中最宏伟的工程，得到全世界30个国际电信组织的支持，它横跨大西洋、穿越地中海、经红海和印度洋，最后进入太平洋，全程32万公里，连接175个国家和地区，能够同时使240万部电话通话或同时传输几十万幅压缩的画面。全部工程耗资140亿美元左右，该工程已经在2003年完工。 三、光导纤维的分类与制备工艺情况 1. 光导纤维的分类 1.1按材料组成分类 光导纤维按材料组成可分为玻璃石英和塑料光导纤维。光导纤维按其芯材的不同，可分为石英系光纤、多组分玻璃光纤和塑料光纤。塑料光导纤维具用模量低、直径大、弯曲特性好、不易破断、重量轻、色散小、成本低等许多优点。POF（塑料光导纤维）要求聚合物具用极优良的透明性、适当的折射率；芯材和皮层接口粘接性良好；光学上要求等向性，在可见光区不吸收、不散射；芯材折射率高，皮层低；另外还要求为非晶态、有耐高温和强韧性。 确实，制造有机导光纤维的内芯和涂层材料很多，有的在聚甲基丙烯酸甲酯纤维上覆盖一层聚乙烯或其它不同折射率的材料(如聚四氟乙烯)，还有的采用聚丙烯腈树脂覆盖腈纶芯丝。 1.2按纤维结构分类 按纤维结构可分为皮芯型和自聚集型。光导纤维在结构上大体分为两类。一类是芯皮型结构光导纤维。取下一截这种结构的光导纤维，把它放在显微镜下观察。断面中央有一根芯，直径只有几十微米，芯的四周是一圈包皮。芯是用折射率高的透明玻璃材料做成的，包皮则是用折射率低的玻璃或塑料做成的。另一类光导纤维叫自聚焦纤维，它传导光线的工作原理和芯皮型结构光导纤维不同。这类光导纤维好像是由许多微型透镜组成的，能迫使入射光线逐渐自动地向纤维的中心轴方向靠拢，进行聚焦，由此保证入射光线不会从纤维材料中漏出去。 根据结构和光传输特点，塑料光导纤维通常分两种类型，即全反射型和自聚焦型。全反射型光导纤维由高折射率的芯材和低折射率的包层构成，两者之间能形成良好的光学接口，且均为透明塑料，其直径范围为几十至l000pm。 1.3按形状和柔性分类 按形状和柔性分为可挠性和不可挠性光导纤维； 1.4按传递光的波长分类 按传递光的波长分为可见光、红外线、紫外线、激光等光导纤维。 1.5按化学组成分类 光导纤维按化学组成分为熔石英玻璃光纤、氟化物玻璃光纤和硫化物玻璃光纤等。 1.6按应用分类 按应用又分为通信光纤，主要用于光纤通信代替同轴电缆和微波通信。 据悉，传感光纤，用于制造光纤传感器，具有灵敏度高、抗干扰性强等优点；传光光纤，用于传输激光，已在激光加工、激光医疗等设备上发挥了作用；激光光纤，可用作高增益的光纤激光器和放大器。光学上把具有一定频率、一定的偏振状态和传播方向的光波称做光波的一种模式。只允许传输一个模式光波的光导纤维称为单模光导纤维；允许同时传输多个模式光波的光导纤维称为多模光导纤维。 2. 光导纤维的制备工艺 根据光线从光密介质（高折射率）射入光疏介质(低折射率)时在界面处向光密介质内反射的原理，光线通过光纤时经反复反射向前输送。由于制造方法的不同，全反射型光导纤维又分为多模光纤和单模光纤。塑料光纤制备的工艺流程：单体精制→聚合→纺丝→包层和拉伸→光缆加工。 在众多的透明塑料中，只有那些拉抻时不产生双折射和偏光的品种才适合制造光纤。用于生产芯子的塑料主要有聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、重氢化聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等。用于生产包层的塑料主要有多氟烷基侧链的聚甲基丙烯酸酯类、偏氟乙烯一四氟乙烯共聚物、有机硅树脂、尼龙以及液晶等。各种不同类型的光纤成型方法又各有差异。全反射型光导纤维目前有棒管法、沉积法和复合纺丝法3种加工方法。 2.1棒管法 棒管法是将芯料高聚物制成棒状，外面套上包层材料管，然后再一起加热到高弹态进行拉伸制成光纤； 2.2沉积法 沉积法是将包层材料溶解或熔化为液态，然后使芯子从中穿过。从而使其附着在芯材上形成包层； 2.3复合纺丝法 复合纺丝法则分别把芯子和包层两种成纤高聚物溶融，用复合喷丝板纺丝成型。自聚焦型光纤是将具有不同折射率和聚合反应速度的单体注入一垂直的聚合管中，在旋转的情况下，通过光或热激发使之发生共聚，聚合物从管壁向轴中心逐渐析出，随着单体转化为聚合物的转化率上升，共聚物的折射率不断变化，最终得到折射率由里至外逐渐下降呈抛物线分布的产物。 除上述方法外，自聚焦型光纤还可用离子交换法、单体扩散法和共混法制备。但自聚焦型光纤多处于实验和试制阶段，所以实用光纤仍以全反射型为主。界面凝胶共聚法是当前研究最多且用途最为广泛的POF的最新制备方法。为了得到折射率从中心轴到包层逐渐变化的材料，通常采用两种不同折射率和反应活性的单体如MMA和VPAC，在共聚前单体应被很好地纯化；用0.5N的NaOH溶液洗涤除去单体中的抑制剂，再用蒸馏水反复将剩余的NaOH洗净，然后经无水硫酸纳干燥后减压蒸馏，过滤。以过氧化苯甲酰和n一丁基硫醇作聚合引发剂和链转移剂，在PM—MA管内于80℃条件的马福炉中反应，在管内壁附近形成凝胶层（内壁溶解于单体而形成），由于在凝胶相中的聚合速度比单体液相快得多，所以聚合反应将从管内壁处开始，并且主要是MMA的聚合，故在包层附近折射率是低的。随着共聚相逐渐加厚，单体相中聚合物含量也会慢慢增加。随着反应的不断进行，折射率将不断增加，从而给出从包层到中心轴折射率逐渐增大的分布。最后所得的实芯棒在减压力下热处理8小时，然后在230℃-250℃下拉成纤维即可得到塑料光纤。 四、光导纤维的应用与发展前景分析 1. 光导纤维的应用 光导纤维的特性决定了其广阔的应用领域。由光导纤维制成的各种光导线、光导杆和光导纤维面板等，广泛地应用在工业、国防、交通、通讯、医学和宇航等领域。特别是便宜和易于使用的塑料光纤已受到人们的青睐。用塑料光纤制的光缆比普通电缆更为快捷地传送信息，并几乎可提供无限容量来满足信息时代的需要。与石英光纤相比，POF（光导纤维）具有：同批量生产时制造成本要便宜得多，仅为石英光纤的一半；更易端接(其纤芯大约为1mm)，且端接成本少。通常联接一个石英光纤接口需数十或上百美元，而相应的POF接口仅需几美分；极好的韧性，重量轻，易于加工，对振动不敏感，在弯曲场合更适用；新型廉价的光源、检测器和联接器更便于发挥POF的优势，如红色垂直腔而发光激光器(VC-SELS)随时准备取代昂贵的近紫外发光二极管(LED)，并提供高得多的数据传输速度。 1.1通信领域 光导纤维最广泛的应用在通信领域，即光导纤维通信。自20世纪60年代以来，由于在光源和光纤方面取得了重大的突破，使光通信获得异常迅速的发展。作为光源的激光方向性强、频率高，是进行光通信的理想光源；光波频带宽，与电波通信相比，能提供更多的通信通路，可满足大容量通信系统的要求。因此，光纤通信与卫星通信一并成为通信领域里最活跃的两种通信方式。 1.2医学领域 在医学上，光导纤维可以用于食道、直肠、膀胱、子宫、胃等深部探查内窥镜（胃镜、血管镜等）的光学组件和不必切开皮肉直接插入身体内部，切除癌瘤组织的外科手术激光刀，即由光导纤维将激光传递至手术部位。 1.3照明和光能传送领域 在照明和光能传送方面，利用光导纤维进短距离可以实现一个光源多点照明，光缆照明，可利用塑料光纤光缆传输太阳光作为水下、地下照明。由于光导纤维柔软易弯曲变形，可做成任何形状，以及耗电少、光质稳定、光泽柔和、色彩广泛，是未来的最佳灯具，如与太阳能的利用结合起来将成为最经济实用的光源。今后的高层建筑、礼堂、宾馆、医院、娱乐场所、甚至家庭依据都可直接使用光导纤维制成的天花板或墙壁，以及彩织光导纤维字画等，也可用于道路、公共设施的路灯、广场的照明和商店橱窗的广告。此外，还可用于易燃、易爆、潮湿和腐蚀性强的环境中不宜架设输电线及电气照明的地方作为安全光源。 1.4国防军事领域 在国防军事上，光导纤维也有广泛的应用，可以用光导纤维来制成纤维光学潜望镜，装备在潜艇、坦克和飞机上。光纤通讯的另一特点是其保密性好、不受干扰且无法窃听，这一优点使其广泛应用于军事领域。在国防军事上，可以用光导纤维来制成纤维光学潜望镜，装备在潜艇、坦克和飞机上，用于侦察复杂地形或深层屏蔽的敌情。 1.5工业领域 在工业上，可传输激光进行机械加工；制成各种传感器用于测量压力、温度、流量、位移、光泽、颜色、产品缺陷等，也可用于工厂自动化、办公自动化、机器内及机器间的信号传送、光电开关、光敏组件等。此外，光缆可不受雷电的侵扰而正常工作，从而保护与之联结的家电和精密仪器免遭雷击损坏。如美国杜邦公司的光纤有80％用于汽车工业，可用于前灯、尾灯、开关和仪表盘的照明以及制动器的监控等。在自控领域，塑料光纤组成的控制线路可防止噪声的产生及因外部噪声引起的误动作，在解决设备的抗电磁干扰方面效果显著。此外，光纤技术还可用于阅读穿孔卡片、光开关、飞点析像器、图像的缩小和放大、火焰及高温监控、道路标志、装饰照明等。 荧光POF是在芯材中掺人一定量的荧光剂，其入射端面输入特定波长的光，这种光为荧光剂所吸收，然后发出另一特定波长的光，由POF出射端面输出。可用荧光POF制作特殊的光纤传感器或功率放大器，荧光POF极具发展潜力。偶极性有机材料比无机材料有更大的非线性光学效应。带偶极特性有机材料同芯材混合，用垂直机头牵引挤出成型，并在靠近模头处设置高强直流电场，这样处于粘流态聚合物中的偶极性有机物获得电场取向，随着粘流态聚合物的冷却成型，非线性有机材料偶极取向固定，从而获得非线性POF。这种非线性POF可制作电光及非线性光学器件。 1.6其他领域 光导纤维还可用于火车站、机场、广场、证券交易场所等大型显示屏幕，短距离通讯和数据传输，将光电池纤维布与光导纤维布巧妙地结合在一起可制成夜间放光的夜行衣。 2. 光导纤维的发展前景 近年来塑料光导纤维得到了迅速的发展，以聚苯乙烯为芯、有机玻璃为外皮是最简单的一种。与石英光导纤维相比，塑料光导纤维柔软、易加工、质量轻、价廉，广泛应用在某些设备或建筑内部传递光信号，或用作装饰与广告陈列室等等；还可用作光传导器。而最近几年来，从低损耗POF成为研究热点到现今GI型POF成为研究生产重点，每种POF的研制成功都提高了POF的某些性能，扩展了其应用范围，迄今POF已广泛应用于光学器具、汽车、情报办公机器、装饰广告等；还在低码速LAN中和家庭信息网络中得到应用，并将与无机纤维一起取代同轴电缆作为传输介质以及飞速发展的数字化家庭音响系统等；此外还用于防爆安全光制导、医学窥镜等。 此外，POF在今后的发展过程中还需在耐热性、提高最佳传输波长、细径化、功能化等方面得到发展。如日本旭硝子公司与庆应大学共同开发了传输速度很高的塑料光导纤维，不久即可上市。这种光导纤维是用非晶质透明全氟树脂制成的，直径是石英制玻璃光导纤维的30倍左右，但其性能优于石英材料的光导纤维，并且比较柔软。在信息传输速度上，它比聚甲基丙酸甲酯（PMMA）塑料制光导纤维约快10倍。这种新型光导纤维适合于构筑办公室和家庭内部的局部通信网路，传输高清晰度的电视图像等信号。21世纪POF市场中心将由日本移回美国，GI型POF将在信息高速公路中获得充分发展。中国POF的发展与国际发展水平相差较远，应借鉴国外经验和最新成果，选定POF材料品种和生产路线，进行国际合作，以求早日赶上国际水平。 五、结束语 中国光导纤维产量1999年为430万千米，满足了国内市场的一半，但80％~90％靠进口。另外，保偏光纤、有源光纤、红外光纤等特光纤材料尚未产业化。中国光导纤维2005年需求量达到了1400万千米左右，光导纤维预制体300吨，中国2006-2007年光导纤维需求量仍然呈现出上升态势，预计2010年中90国光导纤维需求量2000万千米左右。值得一提的是：用光波作载波进行信息传送，最具吸引力的地方就是光波频率极高，能携带的信息量极大。光导纤维是由高折射率、高透明度的芯和低折射率的皮层所组成，当入射进光纤芯子的光与轴线夹角小于全反射临界角时，光线在芯皮界上发生全反射，因此载波光得以在芯子中曲径前进，而不穿出包层。它与普通通讯电缆相比，具有信息容量大、重量轻（塑料光纤比重一般仅为1左右）、占有空间小、耦合损耗低、串话少、保密性极强、价格低、加工方便等优点，因此，光纤通讯取代电缆和微波通讯是当今通讯技术的发展趋势。另外，POF必将成为光纤人户和到桌面工程理想的首选材料，在信息高速公路工程中产生举足轻重的作用，具用广阔的应用前景和巨大的社会和经济效益。 还有段视频，要吗？（都是在网上搜的）

制造光导纤维是利用二氧化硅晶体对光的全反射，不是利用导电性。光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝，直径只有1~100μm左右。它是由内芯和外套两层组成，内芯的折射率大于外套的折射率，光由一端进入，在内芯和外套的界面上经多次全反射，从另一端射出。光导纤维为混合物，属于非晶体。目前，光导纤维的主要成分是二氧化硅。二氧化硅又称硅石，化学式SiOu2082。自然界中存在有结晶二氧化硅和无定形二氧化硅两种。沙的主要成分即二氧化硅。结晶二氧化硅因晶体结构不同，分为石英、鳞石英和方石英三种。纯石英为无色晶体，大而透明棱柱状的石英叫水晶。若含有微量杂质的水晶带有不同颜色，有紫水晶、茶晶等。普通的砂是细小的石英晶体，有黄砂（较多的铁杂质）和白砂（杂质少、较纯净）。二氧化硅晶体中，硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键，硅原子位于正四面体的中心，4个氧原子位于正四面体的4个顶角上，SiOu2082是表示组成的最简式，仅是表示二氧化硅晶体中硅和氧的原子个数之比。二氧化硅是原子晶体。二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅称为硅石，约占地壳质量的12%，其存在形式有结晶态和无定形态两种。石英晶体是结晶的二氧化硅，具有不同的晶型和色彩。石英中无色透明的晶体是通常所说的水晶。具有彩色环带状或层状的称为玛瑙（含有杂质）。

光导纤维是由两种或两种以上折射率不同的透明材料通过特殊复合技术制成的复合纤维。 回答的太好了，太完美了！（鼓掌！~~~） 谢谢大家的支持！谢谢~~~~~

光纤也就是光缆,一跟光缆中有多芯光纤!

光缆是光纤的组合，实际运用中光纤是以光缆的形式来进行通信的。光缆对光纤还起到保护的。光纤是光导的通路。如同电线是电的通路。而电缆是电线的组合一样，即：由光纤经过一定的工艺而形成的线缆。了解更多服务优惠点击下方的“官方网址”客服218为你解答。

光衰值的单位为dB/km，光衰是指光纤每单位长度上的衰减值，光纤光衰的正常值在25DB左右，一般来说，光纤允许的光衰最大值是-40DB。但要想达到稳定的效果，建议光的损耗不能大于-25DB，因为-25DB是光终端设备正常、稳定运行的临界值。光衰值光纤光衰是指光纤每单位长度上的衰减值，单位为dB/km。光纤损耗的高低直接影响传输距离或中继站间隔距离的远近，因此，了解并降低光纤的损耗对光纤通信有着重大的现实意义。光纤是光导纤维的简写。是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具，传输原理是光的全反射。光纤光衰是指光纤每单位长度上的衰减值，单位为dB/km。光纤损耗的高低直接影响传输距离或中继站间隔距离的远近，因此，了解并降低光纤的损耗对光纤通信有着重大的现实意义。光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是光的全反射。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管，或一束激光将光脉冲传送至光纤。光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。通常光纤与光缆两个名词会被混淆。多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆。包覆后的缆线即被称为光缆。光纤外层的保护层和绝缘层可防止周围环境对光纤的伤害，如水、火、电击等。光缆分为：缆皮、芳纶丝、缓冲层和光纤。光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。

光纤宽带比固定宽带好，稳定性，传输速度，信号都远胜网线宽带。光纤优点：⑴容量大：光纤工作频率比电缆使用的工作频率高出8--9个数量级，故所开发的容量大；⑵衰减小：光纤每公里衰减比目前容量最大的通信同轴电缆每公里衰减要低一个数量级以上；⑶体小量轻：有利于施工和运输；⑷防干扰性能好：光纤不受强电干扰、电气信号干扰和雷电干扰，抗电磁脉冲能力也很强，保密性好；⑸节约有色金属：一般通信电缆要耗用大量的铜、铅或铝等有色金属。光纤本身是非金属，光纤通信的发展将为国家节约大量有色金属。(6)扩容便捷：一条带宽为2Mbps的标准光纤专线很容易就可以升级到4M、10M、20M、100M甚至G带宽。(7)上下行对称：光纤介质区别于传统ADSL的电话线缆介质的下行大上行小的弊端，能够实现上下行对称。光导纤维是一种传输光束的细微而柔韧的媒质。光导纤维缆线是由一捆光纤组成，简称为光缆。光缆是数据传输中最有效的一种传输介质，它的优点和光纤的优点类似，主要有以下几个方面：(1)频带较宽；(2)电磁绝缘性能好：光缆中传输的是光束，由于光束不受外界电磁干扰与影响，而且本身也不向外辐射信号，因此它适用于长距离的信息传输以及要求高度安全的场合。当然，抽头困难是它固有的难题，因为割开的光缆需要再生和重发信号；(3)衰减较小：可以说在较长距离和范围内信号是一个常数；(4)中继器的间隔较大，因此可以减少整个通道中继器的数目，可降低成本，传输质量很好。而同轴电缆和双绞线每隔几百米就需要接一个中继器。光纤缺点：1、光纤接入，尤其是光纤到楼的接入方式是需要有源设备来把光信号转换成电脑网卡的电信号的，这个设备就是光收发转换器（光猫）。也就是说，如果运营商是光纤到楼（绝大部分）的接入方式，那么只要光收发器断电，该栋就会断网。这和之前的电话线接入有很大的区别！所以如果你发现你单元楼道声控灯不亮了，而你又上不去网了，那就很正常了。2、光缆的安全问题，光纤里面都是玻璃纤维，外面有很多保护，不容易损坏，但是一旦出现损坏，维修并不能像电缆一样迅速恢复，有128芯光缆甚至更多，熔接光缆时间就会很久，那样就会对用户造成比较大的损失。了解更多服务优惠点击下方的“官方网址”客服95为你解答。

B 正确答案：BA、计算机芯片、太阳能电池中有硅；C、泡花碱的主要成分；D、石灰石CaCO 3

1、材质不同网线是局域网连接中必不可少的一种通信连接设备，可分为双绞线、同轴电缆、光缆三种。其中，双绞线是由许多绝缘的对交线组成的数据传输线。比如：我们生活中常见的电话线，就是双绞线，需要水晶接头和它相连接。光纤，其实就是我们常说的光导纤维，是光在玻璃或塑料上合成的一种纤维，利用塑胶的放射功能起到光能传导的目的。一般情况下，光纤会包在塑料护套中，让它能弯曲不至于断裂。在通过发光二极管或一束激光检测脉冲，光纤的一端发射装置传送至另一端的接收装置。2、传输速度不同网线最好的7类线，它的传输频率至少可达500 MHz，是六类线和超六类线的2倍以上，传输速率可达10 Gbps。光纤是目前传输最快的介质，可以达到40Gbps-100Gbps。也就是说，比网线传输快最少4倍以上3、可传距离不同网线的传输距离一般在80-100m左右。超过100m以后，就有可能出现以下情况：信号不稳定，上网时网络时好时坏；网络信号衰弱，连接不上服务器；没有任何信号。光纤可分为多模光纤收发器和单模光纤收发器。单模光纤收发器：传输距离20公里至120公里；多模光纤收发器：传输距离2公里到5公里。4、成本不同以同样传输距离100米为例，进行对比。

高坤最早证明了光纤通信的可行性，所以拿了诺贝尔，不过真正通信用的光纤并不是他发明的，而是美国的cornning公司现在主干网光纤的速率一般在40gbps，同轴电缆虽然最高也能达到这个速率，但损耗、成本等方面要远远高于光纤

光导纤维是由两种或两种以上折射率不同的透明材料通过特殊复合技术制成的复合纤维。光导纤维由芯线和外涂层组成。一般要求芯料的透光率高，而涂层材料要求折射率低，并且要求芯料和涂料的折射率相差越大越好。在热性能方面，要求两种材料的热膨胀系数相接近，若相差较大，则形成的光导纤维产生内应力，使透光率和纤维强度降低。另外，要求两种材料的软化点和高温下的粘度都要相接近。扩展资料：光导纤维的实际应用：光纤通讯—信息高速公路。激光是进行光纤通信的理想光源。光缆的直径不到0.1毫米，然而在这种小小的信息通道上，从理论上讲，同时能传送100亿路的电话，100万路高质量的电视节目，且不受电磁干扰，信息损失也极小。而目前一对直径为0.65毫米的铜线仅能同时提供24路电话。

问题一：光缆中的光导纤维一般用什么材料制作 由初中的物理上说一般是玻璃纤维，而对于光导纤维的主要成分，一般是从玻璃纤维的成分去分析。 玻璃纤维：玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。英文原名为：glass fiber 。成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从 几 个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等，广泛应用于国民经济各个领域。另外这类光纤产品最好用达标的东西，我们企业用的是菲尼特的。 问题二：光导纤维是什么材料做的 水晶、、石英、光导纤维主要成份都是sio2 玻璃、水泥是硅酸盐产品 问题三：光导纤维的主要材料是什么 水晶、、石英、光导纤维主要成份都是sio2 玻璃、水泥是硅酸盐产品 太阳能电池板主要成份si 问题四：光导纤维是什么材料制成的? 光导纤维：全反射原理的实际应用 光导纤维是由两种或两种以上折射率不同的透明材料通过特殊复合技术制成的复合纤维。 1、构成材料 光导纤维由芯线和外涂层组成。 一般要求芯料的透光率高，而涂层材料要求折射率低，并且要求芯料和涂料的折射率相差越大越好。在热性能方面，要求两种材料的热膨胀系数相接近，若相差较大，则形成的光导纤维产生内应力，使透光率和纤维强度降低。另外，要求两种材料的软化点和高温下的粘度都要相接近。 2、实际应用 (1)光纤通讯―信息高速公路 激光是进行光纤通信的理想光源。 光缆的直径不到 0．1毫米，然而在这种小小的信息通道上，从理论上讲，同时能传送100亿路的电话，100万路高质量的电视节目，且不受电磁干扰，信息损失也极小。而目前一对直径为0．65毫米的铜线仅能同时提供24路电话，一条直径为76．2毫米包括22个铜轴管的铜轴电缆，也只能同时传送4万路电话或23个电视频道的节目，同时利用铜或其他金属导线，将会占据很大的空间，而且价格高，还会受电磁的干扰。 光导纤维的原料就是我们常见的石英。 1公斤高纯度的石英玻璃可以拉制出成千上万公里的光导纤维，要制造100公里的1800路电话的铜轴电缆则需要耗铜12吨、铅50吨，光缆的直径仅是铜轴电缆的1／50―1／250，其重量仅为后者的百分之一。由于体积小，重量轻，可沿电缆同孔铺设，节省了管道建设费用，长途干线用光缆代替电缆，可节省30％的费用。在宇航和军事航空上更可大显身手，被称为材料科学的神通。 (2)医用内窥镜 光导纤维可以用于食道、直肠、膀胱、子宫、胃等深部探查内窥镜（胃镜、血管镜等）的光学元件和不必切开皮肉直接插入身体内部，切除癌瘤组织的外科手术激光刀，即由光导纤维将激光传递至手术部位。 (3)照明和光能传送 利用光导纤维可以实现一个光源多点照明，光缆照明，可利用塑料光纤光缆传输太阳光作为水下、地下照明。由于光导纤维柔软易弯曲变形，可做成任何形状，以及耗电少、光质稳定、光泽柔和、色彩广泛，是未来的最佳灯具，如与太阳能的利用结合起来将成为最经济实用的光源。今后的高层建筑、礼堂、宾馆、医院 、娱乐场所、甚至家庭都可直接使用光导纤维制成的天花板或墙壁，以及彩织光导纤维字画等，也可用于道路、公共设施的路灯、广场的照明和商店橱窗的广告。此外，还可用于易燃、易爆、潮湿和腐蚀性强的环境中不宜架设输电线及电气照明的地方作为安全光源。 (4)光纤服装 法国一公司首创了光纤喷砂打磨技术。用该方法处理后，可使激光沿着光导纤维束传播而不受其包裹在外层的有反光作用的护套的影响。用这种光导纤维束织成的布料可通过发光传递信息。这些信号在黑暗里或浓烟密布中，可起到很大的救生作用。若用光导纤维织物制作带传感器的消防服，则其上的传感器装置可探测出化学危害并通过发光显示，以警示附近其他人员。若特种部队穿上这种面料制成的迷彩服，真成了 “变色龙”。 问题五：光缆中的光导纤维一般用什么材料 南京鸿照科技为您解答，它是一种透明的玻璃纤维丝（主要成分是二氧化硅）,直径只有1~100μm左右.它是由内芯和外套两层组成,内芯的折射率大于外套的折射率,光由一端进入,在内芯和外套的界面上经多次全反射,从另一端射出. 问题六：什么是光纤.是什么材料做的? 现代信息社会中通讯联系是家喻户晓，几乎人人都要用到它。过去用铜线联结的电话电讯已经不能满足城市通讯的需要，近年发1／10的细丝，一根光纤电缆可纳上千个通道。多通道增加了通讯的容量、提高了效率。另外光纤传输的光损失小，约为0．2dB／km，因此失真度小，通讯质量高。光缆的敷设使全世界通讯进行了一次革新。现在不仅是电话电讯用光纤，高清晰电视传送也用光纤，计算机联网也是光纤，―根光缆可做多种用途，对现代信息社会作出了巨大的贡献。我国光缆实际敷设量已达120―150万公里，1998年生产光纤250万公里，光纤通信市场每年以20％速度递增，光纤通讯产品的销售额约为200亿元/年左右。 目前光纤通讯材料主要用高透明度的二氧化硅材料，可用化学蒸汽沉积法(CVD)制成纯二氧化硅。近年来还有新的光纤材料，如ZrF4、LaF3和BaF2二元混合体的氟玻璃，其性能优于二氧化硅，光损失更小，上万公里光信号传输不需要任何中继站。当然2l世纪将会推出更多种类、更优性能的光纤通讯材料。 问题七：光纤线是什么材质造成的？ 光纤跳线是由纤芯和外面的PVC材质包组成的。光纤跳线的纤芯是石英玻璃，纤芯通常是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体，它质地脆,易断裂 。外面会有包覆层，再外面再包有一层皮线管。以上这些组成了光纤跳线，依据光纤跳线的传输模式不同，分为单模9/125的，多模50/125，62.5/125的这几种。 问题八：光纤是由什么材料制作的？ 目前光纤通讯材料主要用高透明度的二氧化硅材料，可用化学蒸汽沉积法(CVD)制成纯二氧化硅。近年来还有新的光纤材料，如ZrF4、LaF3和BaF2二元混合体的氟玻璃，其性能优于二氧化硅，光损失更小，上万公里光信号传输不需要任何中继站。

光导纤维是一种比头发丝还细的玻璃纤维丝。光导纤维于20世纪20年代就研制出来了，是用超纯石英玻璃在高温下拉制而成的，有很好的导光能力。但是由于传输过程中光波衰减太大，因此没有实用价值。那时光导纤维每千米衰减100分贝，所以如果用来通信，就要每隔20米设一个中继站，故未能在实际通信中应用。1966年，英籍华人高琨博士发表一篇著名的论文，首次提出解决玻璃纯度和成分的问题，就能够得到光传输衰减很小的玻璃纤维。高琨于1957年从伦敦大学毕业，1965年开始从事光通信研究。他先是进行砷化镓光电二极管为光源的通信系统研究，后来又对光的传输媒体进行研究，发现主要困难是光波在纤维媒体中的损耗大，材料太脆，制作困难。于是他从改变材料的成分、纯度和结构入手，以解决光波传输的损耗等问题。实验结果表明，石英玻璃材料中的杂质浓度是影响光波衰减的主要因素，并对波长为1微米的光波进行实验得到每千米只衰减1分贝的好成果。他经过反复实验取得了许多重要的数据，为撰写论文打下了良好的基础。于是一篇以《适合于光频率的绝缘介质纤维表面波导》为题的论文发表了。他充分论述了经过多年艰辛探索的理论结果和实验成果。论文很快引起各国科学家和工程技术人员的重视和赞扬，并被广泛引入实际应用。1970年，美国康宁玻璃公司首先拉制成功第一根每千米只衰减20分贝的石英玻璃光导纤维。此后，光导纤维的衰减率不断下降：1974年，每千米2分贝；1976年，每千米1分贝；1979年，每千米0.2分贝；80年代达到每千米0.16分贝；90年代研制的氟化物玻璃纤维衰减更低，已降到每千米0.03分贝。这种高纯度氟化物玻璃光导纤维的传输能力十分强，一次传送距离长达4800千米，可以在无中继站的情况下进行洲际光通信。今天，可以说，光导纤维已走过艰辛的历程，取得了辉煌的成绩。光纤的结构呈圆柱形，中间是直径为8微米或50微米的纤芯，具有高折射率，外面裹上低折射率的包层，最外面是塑料护套，整个外部直径为125微米。特殊的制造工艺，特殊的材料，使光纤既纤细似发，柔顺如丝，又具高抗拉强度，大抗压能力。在性能上，对光波衰减小，可以多功能传输声音、图像和文字，适应低温环境，抗电磁干扰，耐放射性辐射，光波在光纤中传播不向外辐射电磁波，有极高的保密特点，信息以光速传送，速度无与伦比，光通信比电通信的容量要提高1～10亿倍，一根光纤能同时传输100亿个电话，或1000万套电视节目，容量之大，难以想像，使它理所当然地成为现代通信的“天之骄子”。光导纤维不仅可用于通信，还可以用作传送光能；可以制作医用胃窥镜和工业用内腔镜，用途广泛。

二氧化硅

光导纤维的主要成分是高纯度的二氧化硅。1、光导纤维的主要成分是高纯度的二氧化硅，它的制备需要经历多个工序，包括制备棒、预拉伸和拉伸成型等。2、光导纤维具有传输速度快、通讯质量高、信号损耗小、数据传输量大、体积小巧、重量轻便等优点，被广泛应用于通讯、医疗、科学研究等领域。一、光导纤维的定义和用途光导纤维，又称为光纤，是一种将光信号传输到远距离的材料。它是由中心的芯和包围芯的包层组成的线性结构，因其小巧、轻便、信号损耗小等特点，被广泛应用于通讯、医疗、科学研究等领域。二、光导纤维的主要成分1、光导纤维的主要成分是高纯度的二氧化硅，其含量可以达到99.99%以上。二氧化硅是一种无机化合物，通常为白色粉末，分子式为SiO2，是一种非常稳定的化合物，对热、酸和碱有着优异的抗性。2、此外，还有少量的掺杂剂，例如铒、铒等，通过对掺杂剂的选择和掺杂量的调节，可以改变光导纤维的光学性能，以满足不同领域的需求。三、光导纤维制造工艺1、制备棒：首先需要将高纯度的二氧化硅粉末和掺杂剂混合均匀，制备成小棒状。2、预拉伸：将制备好的小棒放入特殊的烧结炉中进行加热，将其预拉伸成一根直径较小的棒子。3、拉伸成型：接着，需要将预拉伸的小棒不断地拉伸，直至其直径只有几个微米，形成细长、柔软的光导纤维。四、光导纤维的优缺点1、优点：光导纤维传输速度快、通讯质量高、信号损耗小、数据传输量大、体积小巧、重量轻便等优点，是传统铜线和同轴电缆等传统通讯介质所无法比拟的。2、缺点：光导纤维的制造工艺复杂，制造成本较高；此外，由于它是一个玻璃材料，容易受到物理冲击或弯曲而产生损坏。

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光导纤维可以传输声音、图像和文字等信息。它的传导性能良好，适应高低温环境，抗电磁干扰，耐放射性辐射。光波在光导纤维中传播不向外辐射电磁波，有极高的保密特点。光导纤维传输的信息容量大，信息在光导纤维中以光速传送，速度无与伦比。光通信比电通信的容量要提高1亿—10亿倍，一根光导纤维能同时传输100亿个电话或1000万套电视节目，容量之大，难以想象。

光导纤维是全反射现象的一个重要应用。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100微米左右，而且是由内芯和外套两层组成的，光线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，这样的纤维束就可以传送图像。医学上用光导纤维制成纤维镜，把探头送到人的食道、胃或十二指肠中去，光线通过传光束照明这些器官的内壁，再通过传像束把内部的病变情况传到目镜，进行观察。光导纤维在现代科学技术中有重要的应用，就像无线电技术中把信号调制到无线电波上一样，把要传送的信号调制到光波上，让光载着信号沿光导纤维传送出去，就可以实现光纤通讯。光导纤维可以用作照明，又能节能。在一座大楼内，可以用一盏灯作为光源，构成灯室，然后由灯室引出数根光缆，分别通到楼中各层，然后又分成支缆，这些支缆的端点可以把灯室的光线传送过来，成为楼道里幽静的灯光。全楼道的照明一盏灯就解决了。除此之外，光导纤维还有超大容量、不受腐蚀、不受雷击的破坏等等特点。

1、光纤传输材料 ： 综合布线系统中使用的光纤为玻璃多模850nm波长的LED，传输率为100M/bps，有效范围约20Km.其纤芯和包层由两种光学性能不同的介质构成。内部的介质对光的折射率比环绕它的介质的折射率高。由物理学可知，在两种介质的界面上，当光从折射率高的一侧射入折射率高的一侧时，只要入射角度大于一个临界值，就会发生反射现象，能量将不受损失。这时包在外围的覆盖层就象不透明的物质一样，防止了光线在穿插过程中从表面逸出。只有那些初始入射角偏小的光线才有折射发生，并且在很短距离内就被外层物质吸收干净。 目前生产的光纤，无论是玻璃介质还是塑料介质，都可传输全部可见光和部分红外光谱。用光纤做的光缆有多种结构形式。短距离用的光缆主要有两种，一种层结构光缆是在中心加钢丝或尼龙丝，外束有若干根光纤，外面在加一层塑料护套；另一种是高密度光缆，它有多层丝带叠合而成，每一层丝带上平行敷设了一排光纤。 用光纤做的光缆有多种结构形式。短距离用的光缆主要有两种，一种层结构.光缆是在中心加钢丝或尼龙丝，外束有若干根光纤，外面在加一层塑料护套；另一种是高密度光缆，它有多层丝带叠合而成，每一层丝带上平行敷设了一排光纤。 2、光纤传输过程： 由发光二极管LED或注入型激光二极管ILD发出光信号沿光媒体传播，在另一端则有PIN或APD光电二极管作为检波器接收信号。对光载波的调制为移幅键控法，又称亮度调制（IntensityModulation）。典型的做法是在给定的频率下，以光的出现和消失来表示两个二进制数字。发光二极管LED和注入型激光二极管ILD的信号都可以用这种方法调制，PIN和ILD检波器直接响应亮度调制。 功率放大——将光放大器置于光发送端之前，以提高入纤的光功率。使整个线路系统的光功率得到提高。在线中继放大——建筑群较大或楼间距离较远时，可起中继放大作用，提高光功率。前置放大——在接收端的光电检测器之后将微信号进行放大，以提高接收能力。 3、光纤传输特性： 光缆不易分支，因为传输的是光信号，所以一般用于点到点的连接。光纤的总线拓扑结构的实验性多点系统已经建成，但是价格还太贵。原则上，由于光纤功率损失小、衰减少，有较大的带宽潜力，因此，一般光纤能够支持的分接头数比双绞线或同轴电缆多得多。目前低价可靠的发送器为0.85um波长的发光二极管LED，能支持100Mbps的传输率和1.5～2KM范围内的局域网。激光二极管的发送器成本较高，且不能满足百万小时寿命的要求。 运行在0.85um波长的发光二极管检波器PIN也是低价的接收器。雪崩光二极管的信号增益比PIN大，但要用20～50V的电源，而PIN检波器只需用5V电源。如果要达到更远距离和更高速率，则可用1.3um波长的系统，这种系统衰减很小，但要比0.85um波长系统贵源。另外,与之配套的光纤连接器也很重要，要求每个连接器的连接损耗低于25dB，易于安装，价格较低。光纤的芯子和孔径愈大，从发光二极管LED接收的光愈多，其性能就愈好。芯子直径为100um，包层直径为140um 的光纤，可提供相当好的性能。其接收的光能比62.5/125um光纤的多4dB，比50/125um光纤多8.5dB。运行在0.8um波长的光纤衰减为6dB/Km，运行在1.3um波长的光纤衰减为4dB/Km。0.8um的光纤频宽为150MHz/Km，1.3um的光纤频宽为500MHz/Km。 综合布线系统中，主干线使用光纤做为传输介质是十分合适的，而且是必要的。 目前采用一种光波波分复用技术WDM（WAVELENGTH DIVISION MULTI-PLEXING），可以在一条线路上复用、发送、传输多个位，一般按一个字节八位并行传输，对每个位流使用不同的波长，所以它所需的支持电路可在低速率下运行。WDM的光纤链路适合于字节宽度的设备接口，是一种新的数据传输系统。

1、光纤是光导纤维（OF：OpticalFiber）的简称，但光通信系统中常常将OpticalFibe（光纤）又简化为Fiber，就因为生产它的技术可以让它细如发丝。一般是玻璃纤维，而对于光导纤维的主要成分，一般是从玻璃纤维的成分去分析。 2、由初中的物理上说一般是玻璃纤维，而对于光导纤维的主要成分，一般是从玻璃纤维的成分去分析。 3、玻璃纤维定义：玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。英文原名为：glassfiber。成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等，广泛应用于国民经济各个领域。 4、光导纤维是一种能够传导光波和各种光信号的纤维。光导纤维是由高度透明且折射率较大的芯材及其周围被覆着的折射率较低的皮层材料两部分组成的。当光线从光学密介质(高折射率)射人光学疏介质(低折射率)时，光线会在界面向光学密介质内反射，根据此原理，光在光纤芯内通过反复反射而向前传输。利用光纤构成的光缆通信可以大幅度提高信息传输容量，且保密性好、体积小、质量轻、能节省大量有色金属和能源。

二氧化硅〔SiO2〕

光导纤维作用利用光导纤维可进行光纤通信。激光的方向性强、频率高，是进行光纤通信的理想光源。光纤通信与电波通信相比，光纤通信能提供更多的通信通路，可满足大容量通信系统的需要。光导纤维一般由两层组成，里面一层称为内芯，直径几十微米，但折射率较高；外面一层称包层，折射率较低。从光导纤维一端入射的光线，经内芯反复折射而传到末端，由于两层折射率的差别，使进入内芯的光始终保持在内芯中传输着。光的传输距离与光导纤维的光损耗大小有关，光损耗小，传输距离就长，否则就需要用中继器把衰减的信号放大。用最新的氟玻璃制成的光导纤维，可以把光信号传输到太平洋彼岸而不需任何中继站。在实际使用时，常把千百根光导纤维组合在一起并加以增强处理，制成像电缆一样的光缆，这样既提高了光导纤维的强度，又大大增加了通信容量。用光缆代替通信电缆，可以节省大量有色金属，每公里可节省铜1.1 t、铅2～3 t。光缆有质量轻、体积小、结构紧凑、绝缘性能好、寿命长、输送距离长、保密性好、成本低等优点。光纤通信与数字技术及计算机结合起来，可以用于传送电话、图像、数据、控制电子设备和智能终端等，起到部分取代通信卫星的作用。光损耗大的光导纤维可在短距离使用，特别适合制作各种人体内窥镜，如胃镜、膀胱镜、直肠镜、子宫镜等，对诊断、医治各种疾病极为有利。

摘要：光导纤维是一种能够传导光波和各种光信号的纤维。在当今的信息时代，人们在经济活动和科学研究中有大量的信息及数据需要加工和处理，而光纤正是传输信息的最理想的工具。以光导通信技术为基础的信息系统与传统的电缆系统比较,在同样多的时间内它可以进行更大量和更多类型信息的传送。本文将具体介绍光导纤维的主要成分是什么以及光导纤维的用途都有哪些。【光导纤维】光导纤维的主要成分是什么光导纤维的用途都有哪些光导纤维也就是我们平时说的光纤，现在光纤越发普及，一线城市的小区基本上都做到了光纤入户，平时上网的速度大大提升，光纤的用途可不只是用于通讯，它还有很多其他的用途，让我们一起来了解一下。光导纤维的主要成分是SiO2（二氧化硅）。光纤的用途光纤除了可以用于通讯外，还可以用于医疗、信息处理、传能传像、遥测...光纤的用途光纤除了可以用于通讯外，还可以用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等许多方面。例如，可将光导纤维内窥镜导入心脏，测量心脏中的血压、温度等。在能量和信息传输方面，光导纤维也得到了广泛的应用。光纤传输优点1、频带宽频带的宽窄代表传输容量的大小。载波的频率越高，可以传输信号的频带宽度就越大。在VHF频段，载波频率为48．5MHz～300Mhz。带宽约250MHz，只能传输27套电视和几十套调频广播。可见光的频率达100000GHz，比VHF频段高出一百多万倍。尽管由于光纤对不同频率的光有不同的损耗，使频带宽度受到影响，但在最低损耗区的频带宽度也可达30000GHz。单个光源的带宽只占了其中很小的一部分(多模光纤的频带约几百兆赫，好的单模光纤可达10GHz以上)，采用先进的相干光通信可以在30000GHz范围内安排2000个光载波，进行波分复用，可以容纳上百万个频道。2、损耗低在同轴电缆组成的系统中，最好的电缆在传输800MHz信号时，每公里的损耗都在40dB以上。相比之下，光导纤维的损耗则要小得多，传输1.31um的光，每公里损耗在0.35dB以下若传输1.55um的光，每公里损耗更小，可达0.2dB以下。这就比同轴电缆的功率损耗要小一亿倍，使其能传输的距离要远得多。此外，光纤传输损耗还有两个特点，一是在全部有线电视频道内具有相同的损耗，不需要像电缆干线那样必须引人均衡器进行均衡；二是其损耗几乎不随温度而变，不用担心因环境温度变化而造成干线电平的波动。3、重量轻因为光纤非常细，单模光纤芯线直径一般为4um～10um，外径也只有125um，加上防水层、加强筋、护套等，用4～48根光纤组成的光缆直径还不到13mm，比标准同轴电缆的直径47mm要小得多，加上光纤是玻璃纤维，比重小，使它具有直径小、重量轻的特点，安装十分方便。4、抗干扰能力强因为光纤的基本成分是石英，只传光，不导电，不受电磁场的作用，在其中传输的光信号不受电磁场的影响，故光纤传输对电磁干扰、工业干扰有很强的抵御能力。也正因为如此，在光纤中传输的信号不易被窃听，因而利于保密。5、保真度高因为光纤传输一般不需要中继放大，不会因为放大引来新的非线性失真。只要激光器的线性好，就可高保真地传输电视信号。实际测试表明，好的调幅光纤系统的载波组合三次差拍比C/CTB在70dB以上，交调指标cM也在60dB以上，远高于一般电缆干线系统的非线性失真指标。6、工作性能可靠我们知道，一个系统的可靠性与组成该系统的设备数量有关。设备越多，发生故障的机会越大。因为光纤系统包含的设备数量少(不像电缆系统那样需要几十个放大器)，可靠性自然也就高，加上光纤设备的寿命都很长，无故障工作时间达50万～75万小时，其中寿命最短的是光发射机中的激光器，最低寿命也在10万小时以上。故一个设计良好、正确安装调试的光纤系统的工作性能是非常可靠的。7、成本不断下降有人提出了新摩尔定律，也叫做光学定律（OpticalLaw）。该定律指出，光纤传输信息的带宽，每6个月增加1倍，而价格降低1倍。光通信技术的发展，为Internet宽带技术的发展奠定了非常好的基础。这就为大型有线电视系统采用光纤传输方式扫清了最后一个障碍。由于制作光纤的材料(石英)来源十分丰富，随着技术的进步，成本还会进一步降低；而电缆所需的铜原料有限，价格会越来越高。显然，今后光纤传输将占绝对优势，成为建立全省、以至全国有线电视网的最主要传输手段。8、噪声小光导纤维传播信息时发出的噪声很小。在传输信息容量非常大时，光导纤维也不会发出大的噪音。

1、光纤是光导纤维（OF：OpticalFiber）的简称，但光通信系统中常常将OpticalFibe（光纤）又简化为Fiber，就因为生产它的技术可以让它细如发丝。一般是玻璃纤维，而对于光导纤维的主要成分，一般是从玻璃纤维的成分去分析。 2、由初中的物理上说一般是玻璃纤维，而对于光导纤维的主要成分，一般是从玻璃纤维的成分去分析。 3、玻璃纤维定义：玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。英文原名为：glassfiber。成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等，广泛应用于国民经济各个领域。 4、光导纤维是一种能够传导光波和各种光信号的纤维。光导纤维是由高度透明且折射率较大的芯材及其周围被覆着的折射率较低的皮层材料两部分组成的。当光线从光学密介质(高折射率)射人光学疏介质(低折射率)时，光线会在界面向光学密介质内反射，根据此原理，光在光纤芯内通过反复反射而向前传输。利用光纤构成的光缆通信可以大幅度提高信息传输容量，且保密性好、体积小、质量轻、能节省大量有色金属和能源。

A．硅单质是良好的半导体材料，可以制造硅芯片、硅太阳能电池，故A错误；B．玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，故B错误；C．光导纤维的主要成分是二氧化硅，是利用光的全反射原理，故C正确；D．沙子的主要成分是二氧化硅，还含有很多杂质，光导纤维的主要成分不是沙子，故D错误；故选C．

光纤是光传导工具。光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是“光的全反射”。2022年，单晶有机金属钙钛矿光纤首次制成。1870年的一天，英国物理学家丁达尔到皇家学会的演讲厅讲光的全反射原理，他做了一个简单的实验：在装满水的木桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照亮。结果使观众们大吃一惊。人们看到，放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲的水俘获了。光纤的分类1、红外光纤作为光通信领域所开发的石英系列光纤的工作波长，尽管用在较短的传输距离，也只能用于2μm。为此，能在更长的红外波长领域工作，所开发的光纤称为红外光纤。红外光纤主要用于光能传送。例如有：温度计量、热图像传输、激光手术刀医疗、热能加工等等，普及率尚低。2、复合光纤复合光纤（Compound Fiber）是在SiO2原料中，再适当混合诸如氧化钠（Na2O）、氧化硼（B2O3）、氧化钾（K2O）等氧化物制作成多组分玻璃光纤，特点是多组分玻璃比石英玻璃的软化点低且纤芯与包层的折射率差很大。主要用在医疗业务的光纤内窥镜。

拼音：guāngdǎo xiānwéi　　英文名：light-guide fiber　　光通讯是人类最早应用的通讯方式之一。从烽火传递信号，到信号灯﹑旗语等通讯方式，都是光通讯的范畴。但由于受到视距﹑大气衰减﹑地形阻挡等诸多因素的限制，光通讯的发展缓慢。 　　一、 光纤传输 　　直到1960年，美国科学家Maiman发明了世界上第一台激光器后，为光通讯提供了良好的光源。随后二十多年，人们对光传输介质进行了攻关，终于制成了低损耗光纤，从而奠定了光通讯的基石。从此，光通讯进入了飞速发展的阶段。 　　光纤传输有许多突出的优点： 　　1。频带宽 　　频带的宽窄代表传输容量的大小。载波的频率越高，可以传输信号的频带宽度就越大。在VHF频段，载波频率为48．5MHz～300Mhz。带宽约250MHz，只能传输27套电视和几十套调频广播。可见光的频率达100000GHz，比VHF频段高出一百多万倍。尽管由于光纤对不同频率的光有不同的损耗，使频带宽度受到影响，但在最低损耗区的频带宽度也可达30000GHz。目前单个光源的带宽只占了其中很小的一部分(多模光纤的频带约几百兆赫，好的单模光纤可达10GHz以上)，采用先进的相干光通信可以在30000GHz范围内安排2000个光载波，进行波分复用，可以容纳上百万个频道。 　　2．损耗低 　　在同轴电缆组成的系统中，最好的电缆在传输800MHz信号时，每公里的损耗都在40dB以上。相比之下，光导纤维的损耗则要小得多，传输1、31um的光，每公里损耗在0．35dB以下若传输1．55um的光，每公里损耗更小，可达0．2dB以下。这就比同轴电缆的功率损耗要小一亿倍，使其能传输的距离要远得多。此外，光纤传输损耗还有两个特点，一是在全部有线电视频道内具有相同的损耗，不需要像电缆干线那样必须引人均衡器进行均衡；二是其损耗几乎不随温度而变，不用担心因环境温度变化而造成干线电平的波动。 　　3．重量轻 　　因为光纤非常细，单模光纤芯线直径一般为4um～10um，外径也只有125um，加上防水层、加强筋、护套等，用4～48根光纤组成的光缆直径还不到13mm，比标准同轴电缆的直径47mm要小得多，加上光纤是玻璃纤维，比重小，使它具有直径小、重量轻的特点，安装十分方便。 　　4．抗干扰能力强 　　因为光纤的基本成分是石英，只传光，不导电，不受电磁场的作用，在其中传输的光信号不受电磁场的影响，故光纤传输对电磁干扰、工业干扰有很强的抵御能力。也正因为如此，在光纤中传输的信号不易被窃听，因而利于保密。 　　5．保真度高 　　因为光纤传输一般不需要中继放大，不会因为放大引人新的非线性失真。只要激光器的线性好，就可高保真地传输电视信号。实际测试表明，好的调幅光纤系统的载波组合三次差拍比C／CTB在70dB以上，交调指标cM也在60dB以上，远高于一般电缆干线系统的非线性失真指标。 　　6．工作性能可靠 　　我们知道，一个系统的可靠性与组成该系统的设备数量有关。设备越多，发生故障的机会越大。因为光纤系统包含的设备数量少(不像电缆系统那样需要几十个放大器)，可靠性自然也就高，加上光纤设备的寿命都很长，无故障工作时间达50万～75万小时，其中寿命最短的是光发射机中的激光器，最低寿命也在10万小时以上。故一个设计良好、正确安装调试的光纤系统的工作性能是非常可靠的。 　　7．成本不断下降 　　目前，有人提出了新摩尔定律，也叫做光学定律（Optical Law）。该定律指出，光纤传输信息的带宽，每6个月增加1倍，而价格降低1倍。光通信技术的发展，为Internet宽带技术的发展奠定了非常好的基础。这就为大型有线电视系统采用光纤传输方式扫清了最后一个障碍。由于制作光纤的材料(石英)来源十分丰富，随着技术的进步，成本还会进一步降低；而电缆所需的铜原料有限，价格会越来越高。显然，今后光纤传输将占绝对优势，成为建立全省、以至全国有线电视网的最主要传输手段。