光纖導光的基本原理是怎樣的?

　　光纖導光的基本原理是怎樣的?光纖有不同的結構形式，目前實用的光纖絕大多數采用由“纖芯”和“包層”兩個同心圓組成的結構形式。

　　為了達到傳導光波的目的，纖芯折射率n1必須稍大于包層折射率n2。為什么必須這樣設計呢?

　　首先，光波是一種電磁波，具有電磁波的一般特性，即波動性。光波的波長的電磁波譜中偏于較短的一側，因而又具有其“個性”，即光波的傳播更接近“射線”的形式。

　　現在我們利用射線光學理論，來解釋光波在光纖中傳播的物理現象，用這種方法分析雖然不太完整，但卻簡單、直觀。射線光學是指光波長與光纖尺寸相比很短時，用射線代表光能量傳輸路線的分析方法。射線光學又稱為幾何光學。它有光的直線傳播定律、光的反射定律和光的折射定律三個基本定律。

　　光的直線傳播定律是，光在均勻媒質中沿直線傳播，交具有一定的速度。光波在真空中的傳播速度：C=3×108M/S;光波在其它媒質的傳播速度：v=C/n。其中n是媒質的折射率，在空氣中，由于n≈1,光波的傳播速度接近于C;二氧化硅(SiO2)玻璃的折射率n≈1.5。

　　光的反射定律是，光在傳播過程中碰到兩種媒質的交界面時會發生反射，且反射角等于入射角。

　　光的折射定律是：光從一種媒質進入第二種媒質時，傳輸方向會發生改變。

　　正因為我們是利用全反射原理將光能量限制在光導纖維中，所以在制作光纖時，必須使得纖芯材料的折射率大于包層的折射率，這樣才能保證光波在光纖中沿纖芯傳播。

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