Lichtleiter

Struktur und Prinzip

Die optische Faser, die für einen Lichtleiter benutzt wird, hat eine duale Struktur wie in Bild 1 abgebildet und besteht aus  optischem Glas mit exzellenter Durchlässigkeit als Kernmaterial und Glas mit exzellenter Wetterbeständigkeit als Mantelmaterial. Diese Struktur erlaubt es dem Licht an einem Ende einzutreten, um zum anderen Ende durch Wiederholung von Totalreflexionen übermittelt zu werden an der Schnittstelle [oder Interface lassen???] innerhalb des Kerns.

Totalreflexion ist ein Phänomen, bei dem Licht vollständig an einer Grenzfläche zwischen zwei Typen von lichtdurchlässigen Materialien (Dielektrika) mit unterschiedlichen Brechungsindizes in einem bestimmten Winkel (kritischer Winkel) oder weniger, wie in Bild 2 abgebildet, reflektiert wird.  

Typen und Eigenschaften

Die numerische Apertur (NA) und der Aperturwinkel einer optischen Faser werden durch die untenstehende Formel aus den Brechungsindizes der Kern-und Mantelmaterialien berechnet. 

Sin θ = NA = √(n12 – n22)

SUMITA stellt verschiedene optische Fasern mit verschiedenen Aperturwinkeln unter Nutzung dieser Eigenschaften her.

Liste der Faserarten

Wellenlänge

Faserart

Numerische Apertur (NA)

Apertur-winkel(2θ)

Eigenschaften

Sichtbar

SOG-120S

0.87

120°

Projektion auf eine große Fläche ist möglich, auch wenn die WD [Arbeitsentfernung] kurz ist. Es ist am besten geeignet für Anwendungsgebiete wie Lichtleiter, wenn eine große Fläche beleuchtet wird.

SOG-100

0.77

100°

Der Aperturwinkel ist größer als der Standardwert und Projektion auf eine relativ große Fläche ist möglich. Es ist am besten geeignet für die Beleuchtung eines großen Bereichs.

SOG-70S

0.57

70°

Da diese Faser einen Standardaperurwinkel und ausgezeichnete Durchlässigkeit für sichtbares Licht hat, kann eine typische optische Faser zur optischen Übertragung über eine relativ lange Distanz verwendet werden.

SOG-35

0.29

35°

Der Aperturwinkel ist klein und es ist möglich, dem Licht Direktionalität hinzuzufügen. Es ist am besten geeignet für die Beleuchtung eines schmalen  Bereichs oder optische Sensoren.

SOG-15

0.13

15°

Das Merkmal dieser Faser ist, dass der NA kleiner ist als der einer Quarz-Faser. Es ist am besten geeignet für optische Sensoren usw., für die Direktionalität wichtig ist.

Sichtbar
(nah-infrarot)

SON-60

0.50

60°

Dies ist eine Mehrkomponenten-Glasfaser-Serie mit geringen Übertragungsverlusten und ist am besten geeignet für einen Lichtleiter für die optische Kommunikations- und Langstreckenübertragung.
* Siehe die Seite für SON für Details.

 

SON-30

0.28

33°

Dies ist eine Mehrkomponenten-Glasfaser-Serie mit geringen Übertragungsverlusten und ist am besten geeignet für die optische Kommunikation aufgrund ihrer Breitbandleistung.
* Siehe die Seite für SON für Details.

 

 

Infrarot

SOG-70IRA

0.57

70°

Dies ist eine optische Faser für nahes Infrarot, deren Übertragungseigenschaft von ca. 1.100 - 1.350 nm besser ist als die der SOG-70S.

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