光纖技術開發應用
光纖技術開發應用
Development and Application of Optical Fiber
紡織產業綜合研究所 原料及紗線部 劉南輝
國立台灣科技大學 高分子工程研究所 吳秉錡
光纖為一種直徑約100~150微米可以傳送光線而外形微細的纖維，因直徑細與重量輕，所以可輕易將之彎曲，光纖在通訊所扮演的角色是將資料輸入光束中加以傳送。光纖由兩個部份組成，內層稱為蕊層（Core）為傳輸光訊號的主體，軸蕊外面包著一層稱為被覆層（Clad）；光在傳播時，經2個不同介質的介面，由於介質傳遞光的速度不同會產生折射，如插入水中的筷子好似有轉折一般，當光從傳遞速度慢的介質到傳遞速度快的介質時，會有一部分折射，一部分反射，到了某一角度時會沒有折射，此時稱之為全反射。為了要能夠傳送光線，此兩部分對光的折射率必須不一樣，芯層的折射率應比被覆層稍大一些，以確保光訊號可在軸蕊中傳送，如此大部分進入核心的光，在這2個部份的交界面處產生全反射而繼續前進。由核心射向外殼的光束會在交界面發生全反射，因此即使將光纖曲折，光束也只能在核心中一面與交界面碰撞反射，一面繼續彎曲前進。此類型光纖稱之為階躍式（Stepindex）光纖，光纖的製造過程大致可分預形體（Preform）的製作及光纖抽絲與光纖被覆等3大步驟。
