Šviesolaidžiai ir jo taikymas

Optinės skaidulos parodyti, kaip mokslo žinias perkelti į technologijų pažangą, kuri galiausiai padaryti gyvenimą lengviau paprastas žmogus pavyzdžiu. Su skaidulinės optikos keletą metų susijęs bendravimas reiškia elektrinius signalus perduoti. Plonas siūlas dydis žmogaus plaukai gali būti perduoti naudojama įvairių signalų, kurių reikia veikti telefoną, interneto ryšys, TV ir pan. D. žinoma, dėl didelių veiklos galimybes skaidulinės optikos buvo taikoma ne tik namų ūkio poreikiams tenkinti.

signalas per optinio pluošto perdavimo technologija

Savaime, optinio pluošto naudojimas kaip vertėjas signalus - tik žinių atskleidimo, kuris tiria mokslo skyrių skaidulinės optikos. Specialistai šia kryptimi mokotės perduodama informacija ir dauginimas šviesos, o pačiame kontekste, bendra šviesos vadovus. Pastarasis yra naudojami ir kaip platintojai pasaulyje ir kaip informacija siųstuvų. Beje, remiantis šviesos diodais kaip šiuolaikinių tendencijų plėtros lazerinės technologijos. Šiuo atveju, tačiau, dar vienas įdomus klausimas - kas reiškinys yra ne iš optinio pluošto širdį? Šis vidinis atspindys (bendra) elektromagnetinės spinduliuotės reiškinys dielektrinių ribas turintys skirtingus lūžio rodiklius. Kuriame informacija vežėjas tarnauja ne elektromagnetinį signalą ir užkoduotą šviesos srautą. Suprasti pranašumą skaidulinės optikos kabelių į tradicinės metalo laipsnį turėtų vėl pasukti į jų gebėjimus. Jau minėta pluošto verpalų, kurių storis ne didesnis kaip 0,5 mm, yra pajėgi tiekti informacijos kiekį, kuris tarnaus tradicinį varinių laidų su tik 50 mm storio.

Metodai gamybos optinių skaidulų

Yra du pagrindiniai būdai, kurie gali būti pagaminti optinio pluošto. Tai ekstruzijos ir lydymosi naudojant ruošinius technika. Pirmoji technologija leidžia žemos kokybės plastiko pagrindu medžiaga, todėl šiandien jis yra praktiškai nenaudojamas. Antrasis būdas yra laikomas pagrindinis ir efektyviausias. Ruošinys - yra tuščias, įsikūręs struktūros rengimo siūlų. Šiuolaikinių standartų, ruošinys gali turėti iki aukštį iki kelių dešimčių metrų. Išoriškai, tai stiklo strypas su maždaug 10 cm, iš kurios išlydytos šerdies pluošto skersmens. Atsižvelgiant į gamybos lazdele kartu su pluoštų mišinio proceso yra kaitinamas iki aukštos temperatūros, po kurio verpimo gijų. Gauto medžiagos ilgis gali siekti kelis kilometrus, nors šiuo atveju skersmuo išlieka pastovi - jos automatizuoto valdymo pakeitimus. Priklausomai nuo to, kur pluošto optika, medžiagos už jį gali būti iš anksto apdorojami dangas, kurios teikia fizinį ir cheminį apsauga turi būti taikoma. Kaip ir dėl siūlų jų sudėtį mišinių paprastai apima medžiagų, tokių kaip poliimido, akrilato, ir silikono.

Struktūriniai bruožai optinio pluošto

Centrinė dalis pokalbio yra pagrindinė - labai branduolys ląstelienos, kuri bus skleisti šviesą į operacijos metu. Šerdis yra būdinga tai, šviesos lūžio rodiklį, kad pasiekiama naudojant stiklo legiruoto su modifikavimo specialių priedų. Pavyzdžiui, silicio dioksido pluoštų naudojant tipinius komponentų, tokių kaip lūžio legiravimo agentu. Savo ruožtu, "Shell" daro keletą dalykų, iš kurių svarbiausi yra tiesioginis fizinė apsauga šerdies. Ši dalis taip pat numato lūžio efektą, bet su mažesniu. Tarp dviejų medžiagų formų sienų šviesos instrukciją struktūrą, kuri neleidžia iš pagrindinio pluošto apimtis peržengia šerdies. Taip pat verta paminėti, kad skaidulinės optikos pamatai remiasi į medžiagos pluoštų veislių. Tiksliau, mes kalbame apie dielektrinių bangolaidžių, kad perduoda šviesos signalus.

Veislių optinio pluošto

Dažniausia kvarcas, plastmasių ir pluošto flyuoridnye. Kvarco siūlai remiantis pagal oksido arba panaši medžiaga struktūrą, įskaitant su priedais, silicio oksido lydalo. Ši sistema leidžia gaminti lanksčias ir ilgus pluoštus charakterizuojami ir kuriame didelio atsparumas mechaniniam. Plastikiniai pluošto optika pagaminta iš polimerų ir, kaip jau minėta, negali užtikrinti aukštus veiklos rodiklius. Visų pirma, tokie siūlai turi didelį procentą duomenų praradimo, o tai riboja jų naudojimas reikalauja srityse. Kita vertus, įperkamumas plastiko pluoštas saugo už šios medžiagos paklausą kryptimis orientuotų vartotojų segmentas. Kaip flyuoridnyh optinių medžiagų, jų pagrindą sudaro fluorozirconate ir fluoroaluminate akinius. Tai gana modernus ir technologiškai pažangus sprendimai dėl optinio ryšio, bet sunkiųjų metalų struktūros turinys taip pat neleidžia jų naudojimą, pavyzdžiui, sveikatos priežiūros pramonėje.

Matavimo įranga pluoštinių

Naudojamas komplektais optinio pluošto ir jutiklių Dažniausiai įranga yra Bragg grotelės. Optinio pluošto jutikliai - įrenginys skirtas nustatantis keletą reikšmių, kad charakterizuojančias medžiagos būklę tuo metu,. Pavyzdžiui, įvairių davikliai gali nustatyti deformacijos, temperatūra, vibracijos, slėgis, ir kiti kintamieji. Brego savo funkciją ji yra arčiau optinių savybių. Jis fiksuoja į pluošto šerdies lūžio Aperiodyczny trikdžių. Šis matavimas leidžia nustatyti, kaip optiniai yra veiksminga transliavimo signalas esant tam tikroms aplinkybėms. Be to, specialistai naudoja OTDR, registracijos skaičiai išsklaidymo ir atsparumą.

Šviesolaidžių stiprintuvai ir lazeriai

Tai yra labiausiai pažengę produktai, kurie sukurti remiantis skaidulinės optikos technologija. Skirtingai nuo kitų tipų lazerių, optinių gijų naudojimas leidžia kompaktiškas ir tuo pat metu efektyvių prietaisų. Visų pirma, šviesolaidžiai technologijos pakeitė klasikiniai lazerinius prietaisus dėl šių privalumų:

• Šilumos šalinimo efektyvumas.
• Padidintos normos produkcijos spindulių.
• Siurbimo efektyvumą.
• Didelis patikimumas ir stabilumas lazeriu.
• Mažas svoris įranga.

Savo ruožtu, stiprintuvai, priklausomai nuo tipo gali būti naudojamas namų tinklų linijų, didinti veiklos rezultatų lygis pagrindinį pluošto linija. Tačiau operacija pluošto sritis yra verta apsvarstyti išsamiau.

Kodėl naudoti šviesolaidžių?

keliomis kryptimis, kuri naudoja šviesolaidinio medžiagos gali būti identifikuoti. Tai vidaus programas, telekomunikacijų įrangos ir kompiuterinės įrangos, taip pat labai specializuotų nišų, įskaitant kai kurių medicinos šakos sfera. specialiam pluošto optika yra padaryta už kiekvieną iš šių segmentų. Naudoti kaip standartiniai televizija perdavimo žiniasklaidos priemonėse ar interneto signalą, pavyzdžiui, ribotos pigių plastikinių modelių vidutinės kokybės. Bet lazerio įrangos ir brangių medicinos prietaisų naudoti aukštos kokybės kvarco skaidulų numatyta kaip papildoma modifikatorius.

Iš skaidulinės optikos panaudojimas medicinoje

Tokie pluoštai gali būti naudojamos medicinos įrangos ir priemonių. Standartinis metodas apima įvesti specialų aparatą ant refracted šviesos pluoštų, kurie yra jau kūno organas gali perduoti signalą į išorinį televizijos kameros galimybė. Šviesolaidžiai naudojamas medicinoje ir kaip apšvietimo medžiagos. Aparatai įrengta pluošto modulių leidžia neskausmingai išryškinti pilvo ertmę, nosiaryklės ir tt

Iš skaidulinės optikos naudojimas kompiuterinės įrangos

Galbūt tai yra labiausiai paplitusi nišą, kuri rado savo vietą pluošto. Be jo šiandien negali daryti tarp atskirų įrenginių, kurie perduoda informaciją nuorodą. Žinoma, tai taikoma tose srityse, kur neįmanoma arba netikslinga naudoti belaidžius ryšius, kurie taip pat aktyviai kabeliai keičiami kaip toks. Pavyzdžiui, didžiausia telekomunikacijų bendrovės grindinio tarpregioninį magistralinio tinklo, kuris naudoja pluošto optika. Šių kanalų periferinės įrangos ir tradicinių telekomunikacijų paslaugų naudojimas leidžia vartotojams optimizuoti finansines išlaidas priežiūrai tinklo infrastruktūros, taip pat padidinti duomenų perdavimo efektyvumą.

trūkumai pluošto

Deja, optikos gijos negali išsiversti be trūkumų. Nors tokių siųstus turinys yra pigiau, nekalbant apie poreikį dažnai atnaujinimus trūkumą, iš medžiagos kaina yra daug didesnė nei metalo kolegomis. Be to, šviesolaidžiai ir jo naudojimas medicinoje yra labai ribotas, nes kai kuriose švino ir cirkonio priemaišų, toksinė pavojaus žmonėms lydinių turinį. Iš esmės tai susiję su aukščiausios kokybės stiklo modelių, o ne plastkovyh.

Gamybos optinio pluošto Rusijoje

Kaip dalis importo pakeitimo programos 2015, gamykla "Skaidulinės optikos sistemos" buvo atidaryta Mordovijos. Tai vienintelė įmonė Rusijoje, kuri šiuo metu kiek įmanoma bando patenkinti šalies vartotojų poreikius optinio pluošto. Iki 2015 m, Rusijos pramonė taip pat užsiima gamyba skaidulinės optikos medžiagų, bet tik tam tikrose tiksliniai projektai. Tos pačios rūšies situacija ir toliau šiandien. Jei tam tikra įmonė reikės šviesolaidžių ir jos naudojimą medicinoje ir telekomunikacijų įrenginių srityje bus finansiškai pagrįsti, tada yra daug gamyklų daug yra pasirengę dirbti dėl tokių specialius užsakymus individualiai. Tačiau masinės gamybos to paties kabelio iš pluošto tik Mordovijos augalų dirbs artimiausioje ateityje. Be to, nors jis negalės tiekti į rinką pagal paklausos apimties. Nemaža dalis produkcijos yra dar pirko Jungtinėse Amerikos Valstijose ir Japonijoje. Net buitinė produktai gaminami nuo importuojamų žaliavų.

išvada

Šviesolaidinio produktai suformuota kaip rinkos segmente jau yra apie 15-20 metų. Per metus vartotojų galėjo vertiname naujų kabelių orumą, tačiau pažanga nestovi vietoje. Didėjant technines ir fizines savybes ir išplėsti medžiagos taikymą. Naujausia optinių remiantis nanotechnologijomis, ypač aktyviai naudojami naftos ir dujų pramonės ir gynybos pramonei. Savo ruožtu, netiesinė optika pluošto vystosi, o tik koncepcinis, bet labai perspektyvių sričių technologija. Tarp jų yra lazerinių impulsų, optikos Solitons, itin trumpas optinės spinduliuotės ir kt suspaudimo Akivaizdu, kad be teorinių tyrimų su atidarymo galimybe ir per griežtai mokslo žinių, naujų pokyčių ir leisti rinkai pateikti naujų pasiūlymų klientams skirtinguose lygmenyse.