Classificatie en introductie van optische vezels

Optische vezel is een soort slank optisch golfgeleiderapparaat dat wordt gebruikt om optische signalen over te brengen, dat veel wordt gebruikt op communicatie-, medische, detectie- en industriële gebieden. Volgens verschillende fysieke eigenschappen en toepassingen kunnen optische vezels in veel verschillende typen worden verdeeld. Hieronder introduceren we enkele veel voorkomende soorten vezels.

De eerste is Single-Mode Fiber (SMF). Single-mode vezels hebben een kleine kerndiameter, doorgaans 9 of 10 micron. Vanwege de kleine kerndiameter kan licht zich tijdens transmissie slechts in één pad (dat wil zeggen in één modus) voortplanten, waardoor single-mode glasvezel met lage signaalverzwakking en -verspreiding geschikt is voor transmissie over lange afstanden en hoge snelheden. Single-mode glasvezel wordt voornamelijk gebruikt op het gebied van optische communicatie, zoals langeafstandstransmissie, grootstedelijke netwerken en datacenternetwerken.

De tweede is Multi-Mode Fiber (MMF). Multimode vezels hebben een grotere kerndiameter, doorgaans 50 of 62,5 micron. Vanwege de grote kerndiameter kan de multi-mode vezel de transmissie van meerdere modi ondersteunen, wat resulteert in de verspreiding en verzwakking van het signaal tijdens het voortplantingsproces. Vergeleken met single-mode glasvezel heeft multimode glasvezel een kortere transmissieafstand en wordt vaak gebruikt in communicatietoepassingen over klein bereik, zoals lokale netwerken (Lans), korteafstandscommunicatie en datacenters.

Naast de hierboven genoemde basisvezeltypen zijn er nog andere bijzondere vezeltypen.

Dubbelbrekende vezels (PMF) zijn een speciaal soort vezels die de polarisatie van licht kunnen behouden. Omdat in sommige toepassingen de polarisatietoestand van het licht cruciaal is voor de prestatie van de transmissie, worden dubbelbrekende vezels op grote schaal gebruikt in glasvezelgyroscopen, lasers en andere apparaten die de polarisatiekarakteristieken moeten behouden.

Een Coupler Fiber (CF) is een optische vezelapparaat dat een optisch ingangssignaal verdeelt in meerdere uitgangskanalen. Split-beam-koppelingen nemen meestal een Y- of sterstructuur aan en worden veel gebruikt in glasvezelnetwerken voor optische communicatie, gedistribueerde detectie, vezelmeting en bio-optica.

Daarnaast zijn er speciale optische vezeltypen, zoals Fiber Bragg Grating (FBG), Fiber Optic Sensor (FOS), Fiber Amplifier en Laser. Deze speciale vezeltypen hebben een belangrijke toepassingswaarde in optische communicatie, optische vezeldetectie en optische apparaten.

Ten slotte moet worden opgemerkt dat verschillende soorten optische vezels verschillen in termen van productie en kenmerken, dus bij het selecteren en toepassen van optische vezels is het noodzakelijk om passende keuzes te maken op basis van specifieke behoeften en toepassingsscenario's.