光ファイバ

 

１，光ファイバの原理

 

光ファイバは可とう性、細線・軽量、低損失などいくつかの顕著な特徴を持った優れた光伝送媒体のことである。

 

　　

 

光ファイバは、光信号の伝搬路となる”コア”と呼ばれる部分と、光をコア内に閉じ込める役割と機械的な強さを確保するためのガラスが囲んだ”クラッド”と呼ばれる部分から成る2層構造となっている。

 

ただし、コアの屈折率がｎ1＝1.463～1.467（ファイバの種類によって異なる）であるのに対し、クラッドの屈折率はｎ2＝1.45～1.46程度である。

すなわち、クラッドの屈折率よりコアの屈折率の方が大きいため、コア内の光がクラッド境界面に入射する角度が臨界角より大きい場合には光は全反射を起こし、クラッドに漏れることなくコア内を遠くまで伝搬することができる。

 

２，使用方法

 

光学系との組み合わせは主にバンドルファイバを使用する。

バンドルファイバは細いファイバを複数本束ねてその両端に端末金具を取り付けて構成された光ファイバである。

実効的にコア面積が大きくなるので光を大量に入射させたい場合や、光を大量に伝送させたい場合、弱い光を大量に集めたい場合、空間的に分布している光を集めたい場合などに用いられる。

 

単心ファイバはコア面積を大きくすることで屈曲性が悪くなるが、バンドルファイバは両端でのみ束ねているので実効的にコア面積の大きな太いファイバでありながら細いファイバの屈曲性を持っている。

 

また、バンドルファイバの両端を丸、正方形、長方形、直線状などに自由に配列することが出来るので相手側との光学的マッチングが効率的に得られる。

 

UVグレードファイバは紫外及び可視領域で使用し、通常グレードは可視近赤外域で主に使用する。

 

３，使用されるファイバの種類

 

　

 

４，ファイバの透過率