Optilised kiud on valmistatud klaasist või plastikust. Enamik neist on umbes inimese juuksekarva läbimõõduga ja võivad olla mitu miili pikad. Valgus liigub piki kiu keskpunkti ühest otsast teise ja signaali saab rakendada. Kiudoptilised süsteemid on paljudes rakendustes paremad kui metalljuhtmed. Nende suurim eelis on ribalaius. Valguse lainepikkuse tõttu saab edastada rohkem teavet sisaldavaid signaale kui metalljuhid (isegi koaksiaaljuhid). Muud eelised hõlmavad järgmist:
Elektriisolatsioon – kiudoptika ei vaja maandusühendust. Saatja ja vastuvõtja on üksteisest isoleeritud, seega pole maandusahelaga probleeme. Lisaks puudub sädemete või elektrilöögi oht.
Elektromagnetiliste häirete suhtes immuunne – kiudoptikat ei mõjuta elektromagnetilised häired (EMI) ja nad ei kiirga ise kiirgust, et tekitada muid häireid.
Madal energiatarve – see võimaldab pikemat kaabli pikkust ja vähem korduvaid võimendeid.
Kergem ja väiksem – kiudoptika kaalub vähem ja nõuab vähem ruumi kui samaväärse signaali kandevõimega metalljuhtmed.
Vasktraat on umbes 13 korda raskem. Kiudoptilist materjali on ka lihtsam paigaldada ja see nõuab vähem ruumi.
Rakendused
Mõned optilise kiu peamised kasutusvaldkonnad on järgmised:
Side – hääl-, andme- ja videoedastus on optilise kiu kõige levinumad kasutusalad, sealhulgas:
– Telekommunikatsioon
- kohtvõrgud (LAN-id)
– Tööstuslikud juhtimissüsteemid
– Avioonikasüsteemide sõjalised juhtimis-, juhtimis- ja sidesüsteemid
Andur – Optilisi kiude saab kasutada valguse edastamiseks kaugallikast detektorisse, et saada rõhu-, temperatuuri- või spektriteavet. Optilisi kiude saab kasutada ka otse anduritena, et mõõta paljusid keskkonnamõjusid, nagu pinge, rõhk, takistus ja pH. Keskkonnamuutused mõjutavad valguse intensiivsust, faasi ja/või polarisatsiooni viisil, mida saab tuvastada kiu teises otsas.
Jõuülekanne – optilised kiud võivad pakkuda väga suurt võimsust selliste ülesannete jaoks nagu laserlõikamine, keevitamine, märgistamine ja puurimine.
Valgustus – optiliste kiudude kimp, mille ühes otsas on valgusallikas, võib valgustada raskesti ligipääsetavaid piirkondi, näiteks inimese keha sees koos endoskoobiga. Lisaks saab neid kasutada vitriinidena või lihtsalt dekoratiivse valgustusena.
Optiline kiud koosneb kolmest põhilisest kontsentrilisest komponendist: südamik, kattekiht ja väliskate
Südamik on tavaliselt valmistatud klaasist või plastist, kuid mõnikord kasutatakse ka muid materjale, sõltuvalt soovitud ülekandespektrist. Tuum on kiu valgust läbilaskev osa. Vooder on tavaliselt valmistatud südamikuga samast materjalist, kuid veidi väiksema murdumisnäitajaga (tavaliselt umbes 1% madalam). See murdumisnäitaja erinevus põhjustab täieliku sisemise peegelduse murdumisnäitaja piiridel piki kiu pikkust, võimaldades valgusel mööda kiudu allapoole liikuda, ilma et see pääseks läbi külgseinte.
Kattekiht sisaldab tavaliselt ühte või mitut plastmaterjali kihti, et kaitsta kiudu füüsilise keskkonna eest. Mõnikord lisatakse kattekihile metallist mantel, et pakkuda täiendavat füüsilist kaitset.
Optilised kiud määratakse tavaliselt nende mõõtmete järgi, nagu südamiku välisläbimõõt, kattekiht ja kattekiht. Näiteks 62,5/125/250 viitab kiule, mille südamiku läbimõõt on 62,5 mikronit, katte läbimõõduga 125 mikronit ja väliskattega 0,25 mm.
Autoriõigus @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. – Hiina kiudoptilised moodulid, fiiberoptiliste laserite tootjad, laserikomponentide tarnijad. Kõik õigused kaitstud.
