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一文讀懂如何從光纖直徑簡單看其應用分類

來源：武漢長盈通光電2024-08-02 我要評論(0 )   

光纖，作為現(xiàn)代通信技術、傳感技術及激光技術的核心元件，其直徑不僅是導光能力的關鍵指標，還深刻影響著傳輸效率、熔接操作的便捷性以及工程應用的可靠性。光纖的直徑...

光纖，作為現(xiàn)代通信技術、傳感技術及激光技術的核心元件，其直徑不僅是導光能力的關鍵指標，還深刻影響著傳輸效率、熔接操作的便捷性以及工程應用的可靠性。光纖的直徑差異巨大，從微米級到毫米級不等，每種規(guī)格都承載著特定的應用使命，下面就科普一下光纖按直徑分類的幾種主要類型。

微納光纖

Micro/Nano Fiber


顧名思義，其直徑非常細小，通常在微米（μm）至百納米（nm）量級，接近或小于傳輸光波長。這一特性賦予它極高的光場約束能力和顯著的倏逝波傳輸特性，使其成為傳感領域的寵兒。在氣體、角速度、生物及溫度傳感中，微納光纖展現(xiàn)出非凡的靈敏度和精度。同時在微納尺度光學近場耦合、非線性光學、原子光學等方面，它也獨具特色并有巨大潛在應用前景。


微納光纖及其應用（來源：https://doi.org/10.1016/j.isci.2019.100810）

細徑光纖

≤80μm


直徑通常不超過80μm，具有優(yōu)異的抗彎曲能力，同時能夠保持較高的信息傳輸效率。在追求設備密集化和小型化的今天，細徑光纖廣泛應用于通信、傳感及醫(yī)療等領域。無論是高密度光纖布線系統(tǒng)、光纖到戶（FTTH）項目，還是小型化光纖陀螺儀中的光纖環(huán)器件，乃至醫(yī)療設備中的內(nèi)窺鏡和光纖手術刀，都能看到它的身影。

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細徑保偏光纖和標準直徑光纖，主要用于通信、傳感領域（來源：武漢長盈通光電）

標準直徑光纖

125μm


即包層直徑為125μm的光纖，是光纖通信領域的基石。它巧妙平衡了傳輸效率、制造成本與安裝便捷性，廣泛應用于構建大規(guī)模光纖通信網(wǎng)絡，支撐起互聯(lián)網(wǎng)基礎設施的脊梁。無論是跨越大洋的長途通信，還是城市內(nèi)部的寬帶接入，它都以其高效、穩(wěn)定的表現(xiàn)，滿足社會對高速、高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠惹行枨蟆?/section>

大直徑光纖

125μm~500μm


又稱大芯徑光纖，其纖芯直徑顯著大于標準光纖，有效降低了激光傳輸中的熱效應和非線性效應，使得其在需要高功率激光傳輸或特殊光學成像的場合大顯身手。在工業(yè)激光加工、焊接領域，配合高功率激光器，實現(xiàn)了高效、精確的加工操作；后來，市場又推出了方形芯、矩形芯、八邊形芯等特種結(jié)構勻化光纖，實現(xiàn)對光場空間分布的控制和勻化，解決傳統(tǒng)大芯徑光纖輸出光束能量不均勻?qū)庸の锏膿p傷問題。在醫(yī)療領域，大芯徑光纖則助力內(nèi)窺鏡、顯微鏡等提升成像質(zhì)量，帶來更清晰的診斷視野。



各類大直徑光纖，主要用于激光傳能領域（來源：武漢長盈通光電）

棒狀光纖

＞500μm


其直徑遠超傳統(tǒng)光纖范疇，可達數(shù)毫米乃至數(shù)十毫米，是專為高功率激光傳輸設計的特種光纖。其強大的能量承載能力，確保了激光在傳輸過程中的質(zhì)量和穩(wěn)定性，成為工業(yè)激光加工及大型科研實驗中不可或缺的基礎材料。當前，歐美生產(chǎn)的摻鐿棒狀光子晶體光纖已對國內(nèi)禁運。

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早期摻鐿棒狀光子晶體光纖，外徑為1.5mm，摻鐿芯為60μm
（來源：https://doi.org/10.1038/lsa.2012.8）

小 結(jié)


光纖直徑的選擇是基于具體應用場景和需求精心考量的結(jié)果，隨著科技的進步，光纖技術將持續(xù)演進，為人類社會帶來更多驚喜與變革。

武漢長盈通光電，深耕特種光纖開發(fā)十余年，已形成包含保偏光纖、多模光纖、多芯光纖、勻化光纖、大芯徑光纖、無源匹配光纖、光子晶體光纖、特殊環(huán)境用特種光纖等的系列光纖產(chǎn)品，覆蓋通信、傳感、激光、生物醫(yī)療、能源、航空航天等應用領域，并為客戶提供定制化服務和應用解決方案。


更多類型特種光纖產(chǎn)品（來源：武漢長盈通光電）

來源：武漢長盈通光電


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光纖直徑武漢長盈通光電
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