Kunststoff-Optikfasermaterial
Der Grundzustand des Für die optischen Kunststofffaser verwendeten Kern- und Mantelmaterials ist eine gute Lichtdurchlässigkeit, d.h. die Lichtdurchlässigkeit des Polymers muss über 90 % liegen. Je höher die Lichtdurchlässigkeit, desto geringer der Transmissionsverlust der Kunststoff-Lichtfaser. Die meisten Polymere mit guter Lichtdurchlässigkeit sind amorphe Strukturen, isotrop, enthalten keine Chromophorgruppen und haben einen einheitlichen Brechungsindex [1]. Als Kernmaterial sind typische Polymere: Polymethylmethacrylat (PMMA), Polystyrol (PS), Polycarbonat (PC).
Kunststoff-Optikfaser für die Kommunikation
Kunststoff-Optikfasern werden in der Regel als "Bare Fiber" bezeichnet. Da es nicht durch eine Beschichtung geschützt ist, ist es leicht beschädigt. Daher ist die für die Kommunikation verwendete Kunststoff-Glasfaser eigentlich ein kunststofffaseriertes Kabel, das mit Kunststoff beschichtet ist, genau wie Kupferkabel und Quarz, das für die Kommunikation verwendet wird. Dasselbe gilt für optische Kabel. Zur Datenübertragung muss die Glasfaser (Kabel) auch ein optisches Übertragungssystem mit anderen Teilen bilden. Ein typisches optisches Übertragungssystem besteht aus drei Teilen. Der Arbeitsprozess der optischen Übertragung erfolgt zwischen dem optischen Sender, der optischen Faser und dem optischen Empfänger. Der optische Sender wandelt das elektrische Eingangssignal in ein optisches Signal um, und das umgewandelte optische Signal wird von der optischen Faser an das empfangende Gerät übertragen – ein optischer Empfänger, und der optische Empfänger stellt das von der Glasfaser erhaltene optische Signal in ein elektrisches Signal wieder her.
Um die Optische Faserkommunikation zu realisieren, ist es ein wichtiges Thema, den Übertragungsverlust der Glasfaser so weit wie möglich zu reduzieren, um sicherzustellen, dass die Glasfaser einen bestimmten Übertragungsabstand hat. Wenn Licht von einem Ende der Faser eindringt und vom anderen Ende austritt, wird die Intensität des Lichts geschwächt. Das bedeutet, dass nach der Verbreitung des optischen Signals durch die Optische Faser die Lichtenergie teilweise abgeschwächt wird. Dies zeigt, dass es bestimmte Substanzen in der optischen Faser oder aus irgendeinem Grund blockiert den Durchgang von optischen Signalen, die der Übertragungsverlust der optischen Faser ist. Nur durch die Reduzierung des Faserverlustes kann der optische Signalfluss ungehindert fließen.
Die Wichtigsten Faktoren, die einen Verlust an Glasfaserübertragung (Dämpfung) verursachen, sind: intrinsisch, biegen, quetschen, Verunreinigungen, Unebenheiten und Hintern.
1) Intrinsisch: Es ist der inhärente Verlust der optischen Faser, einschließlich: Rayleigh-Streuung, inhärente Absorption, etc.
2) Biegen: Wenn die Faser gebogen wird, geht ein Teil des Lichts in der Faser durch Streuung verloren, was zu Verlusten führt.
3) Squeeze: Verlust durch leichte Biegung verursacht, wenn die Glasfaser gedrückt wird.
4) Verunreinigungen: Verunreinigungen in der optischen Faser absorbieren und streuen das Licht, das sich in der optischen Faser ausbreitet und verursachen Verluste.
5) Ungleichmäßigkeit: Verlust durch ungleichmäßigen Brechungsindex von Fasermaterial.
6) Hintern Verbindung: Verlust durch Faser butt verursacht, wie: verschiedene Achse, Stirnfläche ist nicht senkrecht zur Achse, ungleichmäßige Stirnfläche, nicht übereinstimmende Hintern Kerndurchmesser und schlechte Spleißqualität, etc. Dann ist der Verlust im Zusammenhang mit dem Material selbst der Verlust, der durch die Absorption und Streuung des Lichts verursacht wird, das sich in der im Material enthaltenen optischen Faser ausbreitet. Der Verlust der Glasfaser wird durch den Verlustkoeffizienten a ausgedrückt, der als die Anzahl der Dezibel des optischen Leistungsverlustes pro Kilometer in dB/km definiert ist. Die verlustarme Kunststoff-Optik, die auf dem internationalen Markt in Massenproduktion hergestellt wurde, bezieht sich derzeit auf die Kunststoff-Glasfaser mit einem Verlust von<200db>
