纤维的导光原理是什么意思 纤维导光的基本原理是什么

1、纤维的导光原理是什么意思

在光学领域，纤维的导光原理指的是利用折射定律来控制光线在纤维中的传输方向的方法。具体来说，当光线从纤维的入口进入时，由于光线在纤维与周围介质（空气或包层等）交界处发生折射，从而遵守了折射定律，最终在纤维中传输到出口。

2、光纤的结构

光纤由两个部分组成：纤芯和包层。纤芯是通过高折射率的材料制成的中心部位，而包层由较低折射率的材料制成，用来包覆纤芯。这种差异性折射率的结构使得光线在纤芯中传播时会发生反射，而且总是沿着纤芯的轴向传播，从而避免了光线的散射。

此外，还有一种覆盖在包层表面的外护套，用来保护纤芯和包层不受损坏。通常情况下，外护套的制造材料与纤芯和包层不同。外护套的折射率低于包层，使得光线不会被外护套所吸收，而是沿着光纤继续传播。

3、光线在纤芯内的传输

纤芯材料的折射率一般是包层的折射率高2到3倍以上，这是光纤成功传输的关键因素之一。当光线从入口进入到纤芯中时，会发生由于折射定律的规则而发生全息反射。在纤芯中传输的光线总是沿着光纤的轴向行进，因为当光线碰到纤芯和包层的交界处时，光线会发生反射。这种防止散射和反射的设计，使得制造者可以用更低的功率让光线通过很长的距离。

所以光线在纤芯内的传输依赖于纤芯和包层之间的独特结构，包括纤芯和包层的不同折射率以及浸润光纤内部表面的抛(扔)发光性强的氟化物聚合物。

4、光纤在通信中的应用

光纤在通信领域中得到广泛应用。通过光纤，信息可以以光速传输，而且信号损耗很小。同时，由于光线在光纤中的传输是单向性的，因此可以实现同轴电缆和微波天线难以实现的光电隔离。

此外，光纤还可以在无线电收发器和激光器之间扮演桥梁的角色，对于不能应用电缆的建筑和地下运输领域亦大有裨益。目前，光纤已经成为广域网和局域网中最受欢迎的传输介质之一。