Fibra óptica, como o componente central da moderna tecnologia de comunicação, tecnologia de sensoriamento e tecnologia laser, seu diâmetro não é apenas um indicador-chave da capacidade de condução de luz, mas também afeta profundamente a eficiência da transmissão, a conveniência da operação de emenda por fusão e a confiabilidade das aplicações de engenharia. O diâmetro da fibra óptica varia muito, de mícron a milímetro, cada especificação carrega uma missão de aplicação específica, a seguir está uma popularização de vários tipos principais de fibra óptica classificados por diâmetro.
Micro/Nano Fibra
Como o nome indica, seu diâmetro é muito pequeno, geralmente na escala de mícron (μm) a cem nanômetros (nm), próximo ou menor que o comprimento de onda da luz transmitida. Essa característica lhe dá confinamento de campo óptico extremamente alto e notáveis propriedades de transmissão de onda rápida, tornando-o um favorito no campo de detecção. Em detecção de gás, velocidade angular, biológica e temperatura, as fibras ópticas micro-nano mostram sensibilidade e precisão extraordinárias. Enquanto isso, também é único e tem grandes perspectivas de aplicação potencial em acoplamento óptico de campo próximo em nanoescala, óptica não linear e óptica atômica.
Micro-nano fibra óptica e suas aplicações
Fibra óptica de diâmetro fino Menor ou igual a 80μm
O diâmetro geralmente não excede 80μm, com excelente resistência à flexão, ao mesmo tempo em que é capaz de manter alta eficiência de transmissão de informações. Na busca pela densificação e miniaturização de equipamentos, fibras ópticas de diâmetro fino são amplamente utilizadas em comunicação, detecção e campos médicos. Sejam sistemas de cabeamento de fibra óptica de alta densidade, projetos de fibra para casa (FTTH), dispositivos de anel de fibra óptica em giroscópios de fibra óptica miniaturizados ou mesmo endoscópios e bisturis de fibra óptica em equipamentos médicos, você pode ver sua figura.
Fibra óptica de preservação de polarização de diâmetro fino e fibra óptica de diâmetro padrão, usada principalmente no campo de comunicação e detecção
Fibra de diâmetro padrão 125μm
Ou seja, a fibra óptica com diâmetro de revestimento de 125μm é a pedra angular do campo de comunicação de fibra óptica. Ela equilibra habilmente a eficiência de transmissão, os custos de fabricação e a facilidade de instalação, e é amplamente usada para construir redes de comunicação de fibra óptica em larga escala, dando suporte à espinha dorsal da infraestrutura da Internet. Seja comunicação de longa distância através dos oceanos ou acesso de banda larga dentro das cidades, ela atende às necessidades urgentes da sociedade por transmissão de dados de alta velocidade e alta qualidade com seu desempenho eficiente e estável.
Fibra óptica de grande diâmetro 125μm~500μm
Também conhecida como fibra de grande diâmetro de núcleo, seu diâmetro de núcleo é significativamente maior do que a fibra óptica padrão, reduzindo efetivamente os efeitos térmicos e não lineares da transmissão a laser, tornando-a necessária para transmissão a laser de alta potência ou ocasiões especiais de imagens ópticas para mostrar seus pontos fortes. No campo do processamento a laser industrial, soldagem, com laser de alta potência, para obter operações de processamento eficientes e precisas; mais tarde, o mercado lançou um núcleo quadrado, núcleo retangular, núcleo octogonal e outra estrutura especial da homogeneização da fibra, para obter a distribuição espacial do controle e homogeneização do campo de luz, para resolver a energia do feixe de saída de fibra óptica de grande diâmetro de núcleo tradicional não é uniforme no processamento do problema de danos. No campo médico, as fibras ópticas de grande diâmetro de núcleo ajudam os endoscópios e microscópios a melhorar a qualidade da imagem e trazer um campo de visão de diagnóstico mais claro.
Vários tipos de fibras ópticas de grande diâmetro, usadas principalmente no campo de transmissão de energia laser
Rod-shaped optical fiber >500μm
Seu diâmetro excede em muito a categoria de fibra óptica tradicional, até vários milímetros ou mesmo dezenas de milímetros, é uma fibra especial projetada para transmissão de laser de alta potência. Sua forte capacidade de transporte de energia garante a qualidade e estabilidade do laser no processo de transmissão, e se tornou um material básico indispensável para processamento de laser industrial e experimentos de pesquisa científica em larga escala. Atualmente, a fibra de cristal fotônico em forma de haste de itérbio produzida na Europa e nos Estados Unidos foi embargada no mercado interno.
Fibra de cristal fotônico em forma de haste dopada com itérbio inicial, diâmetro externo de 1,5 mm, núcleo dopado com itérbio de 60 µm
A escolha do diâmetro da fibra é baseada nos cenários de aplicação específicos e nas necessidades dos resultados de uma consideração cuidadosa. Com o progresso da ciência e da tecnologia, a tecnologia de fibra óptica continuará a evoluir, trazendo mais surpresas e mudanças para a sociedade humana.
