1、光導纖維是什么材料

1、光纖是光導纖維（OF：OpticalFiber）的簡稱，但光通信系統中常常將OpticalFibe（光纖）又簡化為Fiber，就因為生產它的技術可以讓它細如發絲。一般是玻璃纖維，而對于光導纖維的主要成分，一般是從玻璃纖維的成分去分析。

2、由初中的物理上說一般是玻璃纖維，而對于光導纖維的主要成分，一般是從玻璃纖維的成分去分析。

3、玻璃纖維定義：玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料。英文原名為：glassfiber。成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等。它是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝。最后形成各類產品，玻璃纖維單絲的直徑從幾個微米到二十幾米個微米，相當于一根頭發絲的1/20-1/5，每束纖維原絲都有數百根甚至上千根單絲組成，通常作為復材料中的增強材料，電絕緣材料和絕熱保溫材料，電路基板等，廣泛應用于國民經濟各個領域。

4、光導纖維是一種能夠傳導光波和各種光信號的纖維。光導纖維是由高度透明且折射率較大的芯材及其周圍被覆著的折射率較低的皮層材料兩部分組成的。當光線從光學密介質(高折射率)射人光學疏介質(低折射率)時，光線會在界面向光學密介質內反射，根據此原理，光在光纖芯內通過反復反射而向前傳輸。利用光纖構成的光纜通信可以大幅度提高信息傳輸容量，且保密性好、體積小、質量輕、能節省大量有色金屬和能源。

2、光導纖維的主要成分

光導纖維的主要成分是高純度的二氧化硅。

1、光導纖維的主要成分是高純度的二氧化硅，它的制備需要經歷多個工序，包括制備棒、預拉伸和拉伸成型等。

2、光導纖維具有傳輸速度快、通訊質量高、信號損耗小、數據傳輸量大、體積小巧、重量輕便等優點，被廣泛應用于通訊、醫療、科學研究等領域。

一、光導纖維的定義和用途

光導纖維，又稱為光纖，是一種將光信號傳輸到遠距離的材料。它是由中心的芯和包圍芯的包層組成的線性結構，因其小巧、輕便、信號損耗小等特點，被廣泛應用于通訊、醫療、科學研究等領域。

二、光導纖維的主要成分

1、光導纖維的主要成分是高純度的二氧化硅，其含量可以達到99.99%以上。二氧化硅是一種無機化合物，通常為白色粉末，分子式為SiO2，是一種非常穩定的化合物，對熱、酸和堿有著優異的抗性。

2、此外，還有少量的摻雜劑，例如鉺、鉺等，通過對摻雜劑的選擇和摻雜量的調節，可以改變光導纖維的光學性能，以滿足不同領域的需求。

三、光導纖維制造工藝

1、制備棒：首先需要將高純度的二氧化硅粉末和摻雜劑混合均勻，制備成小棒狀。

2、預拉伸：將制備好的小棒放入特殊的燒結爐中進行加熱，將其預拉伸成一根直徑較小的棒子。

3、拉伸成型：接著，需要將預拉伸的小棒不斷地拉伸，直至其直徑只有幾個微米，形成細長、柔軟的光導纖維。

四、光導纖維的優缺點

1、優點：光導纖維傳輸速度快、通訊質量高、信號損耗小、數據傳輸量大、體積小巧、重量輕便等優點，是傳統銅線和同軸電纜等傳統通訊介質所無法比擬的。

2、缺點：光導纖維的制造工藝復雜，制造成本較高；此外，由于它是一個玻璃材料，容易受到物理沖擊或彎曲而產生損壞。

五、光導纖維的應用

1、通訊領域：光導纖維在通訊領域應用廣泛，可以用于電話、移動通訊、互聯網、廣播電視等各種通訊方式。

2、醫療領域：光導纖維可以用于內窺鏡、微創手術、心臟瓣膜手術等醫療設備中，通過其高精度和無損傷的優點，有效提升了醫療手術的成功率。

3、科研領域：光導纖維還可以應用于科學研究領域，例如適用于激光實驗、天文觀測、氣象預測等方面。

3、光導纖維是硅還是二氧化硅

光導纖維是二氧化硅。光導纖維可作為光傳導工具，傳輸原理是“光的全反射”。

光導纖維是一種比頭發絲還細的玻璃纖維絲。光導纖維于20世紀20年代就研制出來了，是用超純石英玻璃在高溫下拉制而成的，有很好的導光能力。石英光纖是以二氧化硅（SiO2）為主要原料，并按不同的摻雜量，來控制纖芯和包層的折射率分布的光纖。

光導纖維的分類

光纖主要分為兩類，漸變光纖與突變光纖。前者的折射率是漸變的，而后者的折射率是突變的。另外還分為單模光纖及多模光纖。近年來，又有新的光子晶體光纖問世。

光導纖維是雙重構造，纖芯部分是高折射率玻璃，表層部分是低折射率的玻璃或塑料，光在纖芯內傳輸，并在表層交界處不斷進行全反射，沿“之”字形向前傳輸。這種纖維比頭發稍粗，這樣細的纖維要有折射率截然不同的雙重結構分布，是一個非常驚人的技術。

以上內容參考百度百科-光導纖維

4、什么是光導纖維？

光導纖維是一種比頭發絲還細的玻璃纖維絲。光導纖維于20世紀20年代就研制出來了，是用超純石英玻璃在高溫下拉制而成的，有很好的導光能力。但是由于傳輸過程中光波衰減太大，因此沒有實用價值。那時光導纖維每千米衰減100分貝，所以如果用來通信，就要每隔20米設一個中繼站，故未能在實際通信中應用。

1966年，英籍華人高琨博士發表一篇著名的論文，首次提出解決玻璃純度和成分的問題，就能夠得到光傳輸衰減很小的玻璃纖維。

高琨于1957年從倫敦大學畢業，1965年開始從事光通信研究。他先是進行砷化鎵光電二極管為光源的通信系統研究，后來又對光的傳輸媒體進行研究，發現主要困難是光波在纖維媒體中的損耗大，材料太脆，制作困難。于是他從改變材料的成分、純度和結構入手，以解決光波傳輸的損耗等問題。實驗結果表明，石英玻璃材料中的雜質濃度是影響光波衰減的主要因素，并對波長為1微米的光波進行實驗得到每千米只衰減1分貝的好成果。他經過反復實驗取得了許多重要的數據，為撰寫論文打下了良好的基礎。于是一篇以《適合于光頻率的絕緣介質纖維表面波導》為題的論文發表了。他充分論述了經過多年艱辛探索的理論結果和實驗成果。論文很快引起各國科學家和工程技術人員的重視和贊揚，并被廣泛引入實際應用。1970年，美國康寧玻璃公司首先拉制成功第一根每千米只衰減20分貝的石英玻璃光導纖維。此后，光導纖維的衰減率不斷下降：1974年，每千米2分貝；1976年，每千米1分貝；1979年，每千米0.2分貝；80年代達到每千米0.16分貝；90年代研制的氟化物玻璃纖維衰減更低，已降到每千米0.03分貝。這種高純度氟化物玻璃光導纖維的傳輸能力十分強，一次傳送距離長達4800千米，可以在無中繼站的情況下進行洲際光通信。今天，可以說，光導纖維已走過艱辛的歷程，取得了輝煌的成績。

光纖的結構呈圓柱形，中間是直徑為8微米或50微米的纖芯，具有高折射率，外面裹上低折射率的包層，最外面是塑料護套，整個外部直徑為125微米。特殊的制造工藝，特殊的材料，使光纖既纖細似發，柔順如絲，又具高抗拉強度，大抗壓能力。在性能上，對光波衰減小，可以多功能傳輸聲音、圖像和文字，適應低溫環境，抗電磁干擾，耐放射性輻射，光波在光纖中傳播不向外輻射電磁波，有極高的保密特點，信息以光速傳送，速度無與倫比，光通信比電通信的容量要提高1～10億倍，一根光纖能同時傳輸100億個電話，或1000萬套電視節目，容量之大，難以想像，使它理所當然地成為現代通信的“天之驕子”。光導纖維不僅可用于通信，還可以用作傳送光能；可以制作醫用胃窺鏡和工業用內腔鏡，用途廣泛。

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