<span lang="RU"
>Техники говорят, что «ядро» — самая важная часть. Где именно оно расположено? Можно ли увидеть его невооруженным глазом?
</span>
«Ядро» действительно является самой важной частью оптического волокна, поскольку это центральная область, где световые сигналы удерживаются и передаются.
1. Что такое «ядро» и где оно находится?
Технически оптическое волокно состоит из трех основных концентрических слоев:
- Ядро (центр): Внутренняя часть, изготовленная из стекла высокой чистоты (кремнезема). Оно имеет более высокий показатель преломления, чем окружающий слой, что позволяет свету оставаться внутри благодаря явлению, называемому Полным внутренним отражением.
- Оболочка (средняя часть): Слой, окружающий ядро, который действует как «зеркало», отражая свет обратно в ядро.
- Защитное покрытие (внешняя часть): Защитный пластиковый/полимерный слой (обычно диаметром 250 мкм), обеспечивающий механическую прочность.
2. Видно ли оно невооруженным глазом?
Коротко: Нет.
Для стандартного одномодового (SM) волокна, такого как оптическое волокно OFSCN® G.652D, диаметр ядра составляет примерно 9 микрометров (мкм). Для сравнения, толщина человеческого волоса составляет около 70–100 микрометров. Ядро почти в 10 раз тоньше волоса.
Хотя вы можете видеть само волокно (оно выглядит как тонкая нить), то, что вы видите, — это в основном внешнее покрытие и оболочка диаметром 125 мкм. Ядро диаметром 9 мкм находится глубоко внутри и полностью прозрачно.
3. Почему это важно для технологии FBG
В технологии волоконно-оптических датчиков на основе решеток Брэгга (FBG) мы используем ультрафиолетовые лазеры для «записи» периодической микроструктуры непосредственно в это ядро. Поскольку свет проходит исключительно внутри ядра, он взаимодействует с этой решеткой, что позволяет нам с чрезвычайной точностью измерять температуру или деформацию.
Например, наше оптическое волокно OFSCN® с полиимидным покрытием сохраняет точную структуру ядра 9 мкм даже в условиях высоких температур (до 200 °C), обеспечивая стабильную передачу сигнала.
Стандартная визуализация поперечного сечения:
Если вы работаете со специализированными приложениями, такими как высокотемпературное зондирование или ультратонкие установки, материал ядра и диаметр оболочки (например, 80 мкм/125 мкм) будут варьироваться. Более подробные технические характеристики можно найти здесь:
Оптическое волокно OFSCN® G.652D
Оптическое волокно OFSCN® с малым диаметром для температур до 300°C