1、实现长距离光纤的传输产生了本征的限制因素，因此，要想实现光纤的长距离传输光能，光学纤维应该具备低损耗小色散的特性。研究光纤损耗机理，降低光纤万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第二章光纤传像束基本原理及其性能表征材料中的杂质离子数，保持生产光纤的环境卫生，提高优化光纤拉制的制备工艺，制备出无条纹无杂质的光纤对于降低光纤损耗和色散，提高长距离光纤的应用有非常重要的作用。光纤传像束的传像原理光纤传像束是种有效的纤维光学元件，将数量定长度定的众多光纤单丝，按照定有序有规则的排列方法集合在起固定成束，最终实现其传递图像的功能。光纤单丝就是构成传像束的基本单元，即像素。光纤传像束传像功能的实现即是利用单根光纤的传光来实现的。作为无规则排列的光纤束只能传送光能量，我们称之为传光束而当光纤按定规则排列。
2、征光学纤维的光线理论光纤结构和分类子午光纤的传播斜光纤的传播光学纤维的损耗和色散理论光学纤维的损耗光学纤维的色散小结光纤传像束的传像原理光纤传象束的主要特性研究光纤传像束传输特性光纤传像束物理特性光纤传像束化学特性光纤传像束光学特性本章小结第三章研基于酸溶法用光纤传像束酸溶层材料的制备引言制备光纤传像束对于玻璃材料的要求光学性能的要求热学性能的要求化学稳定性的要求酸溶层玻璃材料的制备配方设计实验设备制备工艺酸溶层玻璃材料的性能研究样品制备折射率测量密度测试酸溶速率测试万方数据热稳定性分析差热分析样品能谱分析测试结论与分析本章小结第四章基于酸溶法用光纤传像束的光纤制备引言酸溶层玻璃管的制备实验设备玻璃管的制备工艺挤管相关参数的理论计算结果与分析光纤单丝拉制引言光纤制备相关理论光纤制备复丝拉制。
3、收损耗散射损耗和辐射损耗。吸收损耗是由于光纤中光在传输时，光和光纤材料中的电子相互作用或者光和戒指组分的振动态发生相互作用时，产生了光的吸收，这样光的能量就会被吸收转变为热能，耗散丢失散射损耗是指由于光纤材料的随机分子结构的缺陷和杂志等会引起光纤材料折射率发生微观的局部变化，进而引起光在传播途中会散射出去造成光能量的损失。光学纤维的色散光纤的传输中除了会出现损耗，还存在不可避免的色散。由于光波具有不同的波长，在光纤这种介质材料中具有不同的传播速度，于是产生变化引起色散。光通过含有微粒的透明介质时，介质中的排列无序的微粒或杂质微粒在光波的作用下会因受迫振动而产生次级辐射，由于各微粒之间没有固定的相位关系，所以各微粒所发出的次波在光线的传播范围内发生非相干叠加进而形成光的散射。小结损耗和色散对。
4、在中，和所以单位长度内的光路长度为与上雷同，单位长度内光线在光纤内全反射发生的次数即故长度为的光线的总光路长和总反射次数分别表示为和由折射定律，即可得到将上面的式子代入式和，得到万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第二章光纤传像束基本原理及其性能表征和以上两公式说明，光路长度的大小，与光纤所处介质中的折射率和光纤的纤芯折射率，还有光线的入射角密切相关，并且随着光纤长度的增大而增加大，但与光学纤维的直径大小完全无关。全反射次数除了与上述因素有关外，还与光学纤维的直径大小成反比，即光纤直径大，全反射次数变少。斜光纤的传播普通光线方向各异，所以照射进入光纤端面上的光线的入射方向更多是和光纤的轴线既不平行也不相。
5、国后又将光纤传像束进步应用在军事国防和工业技术领域，逐步奠定了光纤传像束实现产业化的工业基础。光纤传像束能够真正得到快速发展和大规模应用，是在二十世纪六十年代后，在光纤传像束的研究方面，除了美国领先突破了之外，英国德国苏联日本等国家随后也相继开展对其的研究，并都相应的取得重要成果。但在此期间，光纤传像束的制造工艺主要是采用叠片法。叠片法工艺制造光纤传像束，就是首先在拉丝炉中拉制出所需要的多根单丝，保证单丝直径的致性，然后将众多的单丝按照定的规则排列成为彼此间没有缝隙且无重叠的光学纤维单片，往单片上涂上粘合剂，使单丝间能够固定住，保持排列形状，最后将单片按照规则再层叠排列成为阵度为，光线在光纤的芯层和包层的界面上以角度反射回来，如图示。图光学纤维的传光原理若是入射角选取适当，反射角大于光学纤。
6、。计算结果显示出，如果要使得子午光纤以全反射的形式在光纤中全程传播，那么光线的入射角必须能够满足全反射条件，即，相应的角度，也就对应入射角。由此看出，只有当入射角满足全反射条件的光线才能够在光纤中传播。入射角不万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第二章光纤传像束基本原理及其性能表征满足全反射条件的光线，即的光线，其能量将会由于折射出光纤而很快的衰减掉，则不能再光纤中传播。故，临界角十分重要，它表达了光学纤维集中光线能力的大小，我们往往也称临界角为孔径角。有时也用数值孔径来表示这个参数，其定义为子光路长度和全反射次数由图中可知，线段是光纤在光纤中经过两次全反射之间的路程，为光纤直径，是子午光纤和纤维中心轴夹角，是光纤内壁的全反射角。那么，可以得出。
7、本章小结第五章酸溶法酸溶工艺的研究引言酸溶机理酸溶工艺研究引言断丝和暗丝现象酸溶实验研究本章小结第六章总结与展望参考文献附录攻读硕士学位期间申请的专利附录攻读硕士学位期间参加的科研项目致谢万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第章绪论第章绪论引言利用光纤传像束传输图像的无源光纤传像研究始于二十世纪二三十年代，早在年，英国的贝尔德提出利用光的全反射原理，通过石英光学纤维来传输解析图像。五十年代中期，美国人霍普金斯与卡帕尼把光纤传像束的研究阶段转化至实用阶段，同时发表了相关报告，说明可以利用光纤传像束来传输光学图像，随后并将其顺利地应用在医疗内窥镜器械中。进入六十年代以后，美国人首先解决了光学纤维排丝难的工艺难题，制备出了柔韧性好弯曲度高且分辨率高的柔性光学纤维传像束，并在医疗仪器中进行使用。。
8、的斜光线。图斜光线的全反射的光路如图所示，为入射斜光线，和光纤中心轴是既不平行也不相交，为在断面上的投影。如图所示关系，均为直角三角形。所以，在中，，在中，万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第二章光纤传像束基本原理及其性能表征，在中，，公式说明这三个角度之间的数值关系。很显然光线在光纤内壁上发生全反射时是不变的，由于，而，所以得到斜光线的全反射条件即，所以，在光学纤维中斜光线想要传播必须满足如下条件如果用光线在光纤断面上的入射角来代替折射角，那么式将可以改写为若入射光线是子午光纤，那么和相重合，且，那么公式和公式将变成，如公式所示，斜光线的数值孔径表示为斜公式所示，由于，所以容易看出斜光线的。
9、这个接收点的图像大小与光入射之前完全致，排列方式也直，所以这样出射端面上就会完整的呈现幅图像，与之前的入射图像大小形状是完全致的，这样就实现了光纤传像束传输图像的功能。图光纤传像束原理示意图但是，因为虽然上面介绍，光纤传像束可以将整幅入射图像被完整传输，但是实际传输过程中出射图像与入射图像仍有以下区别出射图像时会出现明显的网格现象。这是由万方数据单位代码密级硕士学位论文论文题目高分辨率柔性光纤传像束的制备与研究戴微微彭波教授韦玮教授光学激光材料与光学器件理学硕士二〇四年五月学号姓名导师学科专业研究方向申请学位类别论文提交日期万方数据万方数据南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，。
10、后的光纤束则可以传送图像，我们称之为光纤传像束。所以，光纤传像束传输之所以能够传输图像，这都要归功于光纤单丝的良好的传光功能。我们把光纤传像束中包含的每根光纤单丝光纤看作为个像元，光纤单丝若完全都按照定规则的有序排列后，每个单丝传输个像元点，那么当输入端输入图像，图像就会通过完整的光纤传像束中的每个光纤单丝对应的传送到输出端，输出端面上就会按照原来的排列方式还原并呈现图像。如图示，光纤传像束中光纤单丝的排列是必须按规则，要保持对应。当入射图像落在光纤传像束的端，光纤孔位置分别对应入射图像的个小的部分，根光学纤维分别传播图像中的个取像位置。因为光纤在光纤传像束中排列是对应的，光纤直径也致，所以相当于像元大小致，所以，每根光纤单丝就传输当前位置的小范围的光，于是，在出射端面上就会形成个光接收点。
11、界面内壁上的全反射临界角，那么入万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第二章光纤传像束基本原理及其性能表征射光线就会在光学纤维界面内壁上发生全反射现象，光线被反射回光纤内不。那么全反射的光线就又会以相同的角度入射至对面的纤维内壁上，产生第二次全反射，依次直进行下去，实现光在光纤内的长久传输。子午面和子午光纤在任根光学纤维中，通过光纤中心轴的面称为子午面，位于子午面内的光线都称之为子午光线。子午光线在光纤内传播的特点是光线经过多次全反射后仍未离开原入射平面内。全反射定律图光学纤维的全反射条件如图所示，光纤的纤芯和包层的折射率依次设为和，光纤旁边其他介质的折射率为。在光纤界面的内壁上，如果满足条件，则就是全反射的临界角，此时就有由图可看出，，所以，故可以推算出且，所以。
12、数值孔径都比子午光纤的数值孔径要大。通过求子午光纤通过光学纤维时的光路长度和全反射次数可以同理求得斜光线通过光学纤维时的光路长度和全反射次数，那么我们得到，斜光线在光学纤维内通过的光路长度子斜，万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第二章光纤传像束基本原理及其性能表征单位长度内的全反射次数为子斜光学纤维的损耗和色散理论光学纤维的损耗光线在光纤中传输，因其传播距离的增加光能量会渐渐降低，随之产生的光强度和光功率也会逐步降低，这种现象称为光纤损耗。光纤损耗是光纤的个重要传输参量，它用衰减系数来衡量，定义为光波经过单位长度的光纤引起功率衰减的分贝数，即其中，为光波的功率，为衰减系数，衰减系数是由各种因素造成的功率损耗引起的，不同材料衰减系数亦不同。光纤的损耗按照原因不同主要分为。
参考资料：
1、该PPT不包含附件（如视频、讲稿)，本站只保证下载后内容跟在线阅读一样，不确保内容完整性，请务必认真阅读。
2、有的文档阅读时显示本站（www.woc88.com）水印的，下载后是没有本站水印的（仅在线阅读显示），请放心下载。
3、除PDF格式下载后需转换成word才能编辑，其他下载后均可以随意编辑、修改、打印。
4、有的标题标有”最新”、多篇，实质内容并不相符，下载内容以在线阅读为准，请认真阅读全文再下载。
5、该文档为会员上传，下载所得收益全部归上传者所有，若您对文档版权有异议，可联系客服认领，既往收入全部归您。
塑造五种心态动态PPT课件 编号18060
