Съдържание:
- Определение - Какво означава фотонно кристално влакно (PCF)?
- Техопедия обяснява фотонни кристални влакна (PCF)
Определение - Какво означава фотонно кристално влакно (PCF)?
Фотонното кристално влакно (PCF) е вид оптично влакно, което използва фотонни кристали за образуване на облицовката около сърцевината на кабела. Фотонен кристал е периодична диелектрична среда с ниски загуби, конструирана с помощта на периодичен масив от микроскопични въздушни отвори, които протичат по цялата дължина на влакната.
В PCFs, фотонните кристали с фотонни пропуски са изградени, за да се предотврати разпространението на светлина в определени посоки с определен диапазон на дължината на вълната. Противно на нормалната оптична влакно, PCF използват цялостно вътрешно отражение или ограничаване на светлината в кухите ядрени методи за разпространение на светлина. Разпространението на светлината в PCFs е много по-добро от стандартното влакно, което използва облицовка с постоянен нисък коефициент на пречупване.
Приложенията за фотонни кристални влакна включват спектроскопия, метрология, биомедицина, образна диагностика, телекомуникации, промишлена обработка и военни технологии.
Фотонните кристални влакна са известни още като микроструктурирани или отвратени влакна.
Техопедия обяснява фотонни кристални влакна (PCF)
Оптичните кабели са изградени с сърцевина и облицовка с постоянна разлика в показателя на пречупване. Светлината пътува през сърцевината в резултат на свойството на пречупване на светлината, което възниква в резултат на разликата между показателите на пречупване на сърцевината и обвивката. Тази пречупена светлина носи много по-големи загуби по време на разпространение на дълги разстояния и по този начин изисква ретранслатори и усилватели за комуникации с голямо разстояние.
В PCF, от друга страна, светлината се улавя в ядрото, което осигурява много по-добър вълнов водач на фотоните в сравнение със стандартните оптични влакна. Полимерите, използвани вместо стъкло в PCF, осигуряват предимството на по-гъвкаво влакно, което позволява по-лесна и по-евтина инсталация. В зависимост от необходимите свойства на разпространената светлина се произвеждат различни фотонови кристали, съответстващи на различни фотонни решетки.
Фотоните кристални влакна обикновено се разделят на две основни категории:
- Индекси-ориентиращи влакна: имат твърдо ядро като конвенционалните влакна. Светлината е ограничена в това ядро чрез използване на модифицирания механизъм за цялостно вътрешно отражение.
- Photonic Bandgap (Въздушни водачи) влакна: имат периодични микроструктурни елементи и сърцевина от материал с нисък индекс (куха сърцевина). Основната област има по-нисък коефициент на пречупване в сравнение с заобикалящата фотонна кристална обвивка. Светлината се ръководи от механизъм, който се различава от тоталното вътрешно отражение по това, че използва присъствието на фотонната лента (PBG).