2025-11-30 01:50:37
光纤传输的是红外线,因为纤芯和包层的折射率不一样,光在里面全反射。就像水里的鱼看水面一样,当光从纤芯(玻璃细丝)往包层(外面的保护层)跑的时候,如果角度太陡,就会像跳远时脚踩板子一样“砰”地反弹回去。这种反弹不是随便乱弹,而是按照固定路线来回弹,就像玩弹珠一样沿着弯弯曲曲的管道走。纤芯直径只有头发丝的十分之一那么细,但能传几十公里不丢光。
为什么是这个答案呢?首先红外线波长适合光纤,850nm的红光和1310nm的近红外线穿透力强,损耗低。根据《光纤通信原理》数据,标准单模光纤在1310nm波长下每公里损耗才0.35分贝,相当于每跑100米掉1%的光。纤芯折射率比包层高0.3%左右,这样当光以大于临界角进入纤芯时,就会像坐滑梯一样卡在中间。比如纤芯折射率1.462,包层1.468,这时候光在纤芯里走的时候,遇到包层就像突然遇到更光滑的地面,自然就全反射了。而且纤芯直径25微米,刚好让光束在核心区域来回弹跳,不会跑丢。实验证明,这种全反射能传300公里以上,比同轴电缆强十倍不止。
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