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无色光学玻璃

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无色光学玻璃

光学基础知识

Part1公司零件代号的含义以及材料代号和说明 公司零件代号一般由四部分组成:零件种类—尺寸—材料—说明 例:TPX-25.4K9-100FL(AR1064nm) 1、零件种类: (1) 透镜: TPX:平凸透镜TPC:平凹透镜TBX:双凸透镜TBC:双凹透镜 TML:弯月透镜TDA:胶合透镜TCM:平凹反射镜TXM:平凸反射镜 (2) 窗口: TWI:平面窗口TPW:平行窗口TPM:平面反射镜TGM:窗口毛坯 TWP:楔形窗口TPOF:平面标准镜TSM:振镜TEA:平面标准具 (3) 棱镜: TRAP:直角棱镜TPRP:波罗棱镜TRP:斜方棱镜TPTP:五角棱镜 TDVP:道威棱镜TRFP:屋脊棱镜TCCR:锥体棱镜TEQP:等边棱镜 TSP:特殊棱镜TCB:胶合(立方、分光)棱镜TPBP:佩林勃洛卡棱镜 2、尺寸: (1)直径,如TPX-25.4U-100FL (2)直径和厚度(高度),如TWI-25.4D2.5-U, (3)长、宽、高,如TPM-25x20x3-K9, TDVP-52.5 x 17 x 17K9(Al),TRAP-12.7B 3、材料: 光学玻璃(无色光学玻璃、有色光学玻璃、特殊玻璃) 无色光学玻璃(根据其化学组成及光学性能常数分):冕牌类和火石类 特点:K类,质轻、性硬、折射率低,一般n D=1.50~1.55,色散小 F 其它材料: U——UVFS——紫外石英,有级别之分,如0A级,0C级,0F级等 J——JGS1——国产紫外石英 SS——Suprasil——贺利氏公司石英,有型号之分,如Suorisil II, Suprasil III, Suprasil 300等UI——Infrasil——贺利氏公司石英,有型号之分,如Infrasil 301, Infrasil 302 Q——Quartz——石英晶体 C——CaF2

光纤通信-重要知识点总结

光纤通信重要知识点总结 第一章 1.任何通信系统追求的最终技术目标都是要可靠地实现最大可能的信息传输容量和传输距离。通信系统的传输容量取决于对载波调制的频带宽度,载波频率越高,频带宽度越宽。 2.光纤:由绝缘的石英(SiO2)材料制成的,通过提高材料纯度和改进制造工艺,可以在宽波长范围内获得很小的损耗。 3.光纤通信系统的基本组成:以光纤为传输媒介、光波为载波的通信系统,主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。光纤通信系统既可传输数字信号也可传输模拟信号。输入到光发射机的带有信息的电信号,通过调制转换为光信号。光载波经过光纤线路传输到接收端,再由光接收机把光信号转换为电信号。系统中光发送机的作用是将电信号转换为光信号,并将生成的光信号注入光纤。光发送机一般由驱动电路、光源和调制器构成,如果是直接强度调制,可以省去调制器。 光接收机的作用是将光纤送来的光信号还原成原始的电信号。它一般由光电检测器和解调器组成。光纤的作用是为光信号的传送提供传送媒介,将光信号由一处送到另一处。中继器分为电中继器和光中继器(光放大器)两种,其主要作用就是延长光信号的传输距离。为提高传输质量,通常把模拟基带信号转换为频率调制、脉冲频率调制或脉冲宽度调制信号,最后把这种已调信号输入光发射机。还可以采用频分复用技术,用来自不同信息源的视频模拟基带信号(或数字基带信号)分别调制指定的不同频率的射频电波,然后把多个这种带有信息的RF信号组合成多路宽带信号,最后输入光发射机,由光载波进行传输。在这个过程中,受调制的RF 电波称为副载波,这种采用频分复用的多路电视传输技术,称为副载波复用技术。目前大都采用强度调制与直接检波方式。又因为目前的光源器件与光接收器件的非线性比较严重,所以对光器件的线性度要求比较低的数字光纤通信在光纤通信中占据主要位置。 数字光纤通信系统基本上由光发送机、光纤与光接收机组成。发送端的电端机把信息进行模数转换,用转换后的数字信号去调制发送机中的光源器件LD,则LD就会发出携带信息的光波,即当数字信号为“1”时,光源器件发送一个“传号”光脉冲;当数字信号为“0”时,光源器件发送一个“空号”。光波经低衰耗光纤传输后到达接收端。在接收端,光接收机把数字信号从光波中检测出来送给电端机,而电端机再进行数模转换,恢复成原来的信息。这样就完成了一次通信的全过程。 4.光纤通信的优点:1通信容量大,一根仅头发丝粗细的光纤可同时传输1000亿个话路2中继距离长,光纤具有极低的衰耗系数,配以适当的光发送与光接收设备,可使其中继距离达数百千米以上,因此光纤通信特别适用于长途一、二级干线通信。3.保密性能好4.适应能力强5.体积小、重量轻、便于施工维护6.原材料资源丰富,节约有色金属和能源,潜在价格低廉,制造石英光纤的原材料是二氧化硅(砂子),而砂子在自然界中几乎是取之不尽、用之不竭的 5.光发射机:功能是把输入的电信号转换为光信号,并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路。光发射机由光源、驱动器和调制器组成。光源是光发射机的核心。光发射机的性能基本上取决于光源的特性,对光源的要求是输出光功率足够大,调制频率足够高,谱线宽度和光束发散角尽可能小,输出功率和波长稳定,器件寿命长。 6.实现光源调制的方法:直接调制和外调制。直接调制是用电信号直接调制半导体激光器或发光二极管的驱动电流,使输出光随电信号变化而实现的。这种方案技术简单,成本较低,容易实现,但调制速率受激光器的频率特性所限制。外调制是把激光的产生和调制分开,用独立的调制器调制激光器的输出光而实现的。外调制的优点是调制速率高,缺点是技术复杂,成本较高,因此只有在大容量的波分复用和相干光通信系统中使用。 6.光纤线路:光纤线路的功能是把来自光发射机的光信号,以尽可能小的畸变(失真)和衰减传输到光接收机。光纤线路由光纤、光纤接头和光纤连接器组成。光纤是光纤线路的主体,接头和连接器是不可缺少

各种玻璃特性详细介绍

各种玻璃特性详细介绍文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

各种玻璃特性详细介绍 玻璃的制造已有五千年的历史,一般认为最早的制造者是古代的埃及人。我国在东周时代已能制造玻璃,玻璃组成中都含有氧化铅和氧化钡,与其他国家的古代玻璃有明显的区别。我国历史上有把玻璃称为琉璃、颇黎、假水晶料器、硝子等名称。 玻璃具有一系列非常可贵的特性:透明、坚硬、良好的化学稳定性;可通过化学组成的调整,大幅度调节玻璃的物理和化学性能,以适应各种不同的使用要求;可以用吹、压、拉、铸、槽沉、离心浇注等多种成形方法,制成各种形状的空心和实心制品;可以通过焊接和粉末烧结等加工方制成形状复杂、尺寸严格的器件。而且,制造玻璃的原料丰富,价格低廉。因此,作为结构材料和功能材料,玻璃在建材、轻工、交通、医药、化工、电子、航天、原子能等领域获得了极其广泛的应用。 B270/K9 K9玻璃是用K9料制成的玻璃制品,用于光学镀膜等领域 K9料属于光学玻璃,由于它晶莹剔透,所以衍生了很多以K9料为加工对象的工厂,他们加工出来的产品,在市面上称为水晶玻璃制品。 K9的组成如下: SiO2=69.13%B2O3=10.75%BaO=3.07%Na2O=10.40%K2O=6.29%As2O3=0.36% 它的光学常数为:折射率=1.51630色散=0.00806阿贝数=64.06。 无色光学玻璃--B270技术要求

石英玻璃 石英玻璃以其优良的理化性能,被大量广泛用于半导体技术,新型电光源,彩电荧光粉生产,化工过程,超高电压收尘、远红外辐射加热设备、航空航天技术、某些武器及光学仪器的光学系统、原子能技术、浮法玻璃及元碱玻璃窖的耐火材料,特种玻璃用坩埚,仪器玻璃成型部料碗,紫外线杀菌灯,各种有色金属的生产等诸多领域。石英玻璃SiO2含量大于99.5%,热膨胀系数低,耐高温,化学稳定性好,透紫外光和红外光,熔制温度高、粘度大,成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。 石英玻璃在整个波长有特别好的透光性,在红外区(特殊的红外玻璃除外),光谱透射范围比普通玻璃大。在可见光区透过率达93%。在紫外光谱区,特别是在短波,紫外光谱区透过率比其他玻璃好的多。石英玻璃他的光学性能在很大程度上取决于它的化学性能。哪怕是0.001%的杂质就明显地影响产品质量。过度金属杂质会改变波长方向移动,羟基的存在会吸收2.73μm光带。国产光学石英玻璃有三个牌号:JGS1紫外光学石英玻璃,应用波段185-2000nm,用合成石制造,Sicl4为原料,JGS2紫外光学石英玻璃,应用波段220-2500nm,用水晶做原料,气炼法生产;JGS3红外光学石英玻璃,应用波段260-3500nm,采用水晶或

光纤知识点归纳

1、光纤通信的基本概念:利用光导纤维传输光波信号的通信方式。 光纤通信工作波长在于近红外区:0.8~1.8μm 的波长区,对应频率: 167~ 375THz 。 对于SiO2光纤,在上述波长区内的三个低损耗窗口,是目前光纤通信的实用工 作波长,即0.85μm 、1.31μm 及1.55μm 。 2、光纤通信系统的基本组成:(P2图1-3) 目前采用比较多的系统形式是强度调制/直接检波(IM/DD )的光纤数字通信系 统。该系统主要由光发射机、光纤、光接收机以及长途干线上必须设置的光中继 器组成。 接 收发 射 1)在点对点的光纤通信系统中,信号的传输过程:由电发射机输出的脉码调制 信号送入光接收机,光接收机将电信号转换成光信号耦合进光纤,光接收机将光纤送过来的光信号转换成电信号,然后经过对电信号的处理以后,使其恢复为原 来的脉码调制信号送入电接收机,最后由信息宿恢复用户信息。 2)光发射机中的重要器件是能够完成电-光转换的半导体光源,目前主要采用半 导体发光二极管(LED)和半导体激光二极管(LD)。 3)光接收机中的重要部件是能够完成光-电转换的光电检测器,目前主要采用光 电二极管(PIN )和雪崩光电二极管(APD )。特性参数:灵敏度 4)一般地,大容量、长距离光纤传输 : 单模光纤+半导体激光器LD 小容量、短距离光纤传输 : 多模光纤+半导体发光二极管LED 5)光纤线路系统: 功能:把来自光发射机的光信号,以尽可能小的畸变和衰减传输到光接收机。 组成:光纤、光纤接头和光纤连接器 要求:较小的损耗和色散参数 3、光纤通信的特点: 优点:(1),传输频带宽,通信容量大。(2)传输损耗小,中继距离长:石英光 纤损耗低达0.19 dB/km ,用光纤比用同轴电缆或波导管的中继距离长得多。 (3)保密性能好:光波仅在纤芯中传输,基本无泄露。 (4)抗电磁干扰能力强:光纤由电绝缘的石英材料制成,不受电磁场干扰。 (5)体积小、重量轻。(6)原材料来源丰富、价格低廉。 缺点:1)不能远距离传输;2)传输过程易发生色散。 4、(1)光纤通信在通信网中的未来发展趋势:GFP 、ASON 、全光网 (? 波分复用技术(WDM )? 相干光通信? 超长波长光纤通信 ? 光集成技术 ? 光孤子通信) (2)相应技术手段:时分复用 TDM ;波分复用 WDM ;光时分复用 OTDM ; 光放大技术;色散补偿技术。 (3)技术现状:PDH 、SDH 、WDM 、光电收发器、EPON 超高速度、超大容量以及超长距离传输的光纤通信一直是人们追求的目标,光纤

光缆的基本知识及常识

光缆小常识 光缆基本知识介绍 一、光纤的组成与分类 1、光纤按其制造材料的不同可分为石英光纤和塑料光纤,石英光纤即通常使用的光纤,石英光纤按其传输模式的不同分为单模光纤和多模光纤。塑料光纤全部由塑料组成,通常为多模短距离应用,还处于起步阶段,未有大规模应用。 2、石英光纤的结构:石英光纤由纤芯、包层及涂覆层组成,其结构如图: 光纤中光的传输在纤芯中进行,因包层与纤芯石英的折射率不同,使光在纤芯与包层表面产生全反射,使光始终在纤芯中传输,而塑料涂覆层起保护石英光纤及增加光纤强度的作用,因石英很脆,若没有塑料的保护则无法在实际中得到应用,正因为光纤的结构如此,所以光纤易折断,但有一定的抗拉力。 3、石英光纤的分类 单模光纤 G.652A(B1.1简称B1) G.652B(B1.1简称B1) G.652C(B1.3) G.652D(B1.3) G.655A光纤(B4)(长途干线使用) G.655B光纤(B4)(长途干线使用) 多模光纤 50/125(A1a简称A1) 62.5/125(A1b) 二、光缆的结构 1、室外光缆主要有中心管式光缆、层绞式光缆及骨架式光缆三种结构,按使用光纤束与光纤带又可分为普通光缆与光纤带光缆等6种型式。每种光缆的结构特点: ①中心管式光缆(执行标准:YD/T769-2003):光缆中心为松套管,加强构件位于松套管周围的光缆结构型式,如常见的GYXTW型光缆及GYXTW53 型光缆,光缆芯数较小,通常为12芯以下。 ②层绞式光缆(执行标准:YD/T901-2001):加强构件位于光缆的中心,5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,绞合通常为SZ绞合。此类光缆如GYTS等,通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色,用以区分不同的松套管及不同的光纤。层绞式光缆芯数可较大,目前层绞式光缆芯数可达216芯或更高。松套层绞式普通光缆 (GYTA - GYTS - GYTA53 - GYTY53 - GYTA33 - GYTA(Y)533) ③骨架式光缆:加强构件位于光缆中心,在加强构件上由塑料组成的骨架槽,光纤或光纤带位于骨架槽中,光纤或光纤带不易受压,光缆具有良好的抗压扁性能。该种结构光缆在国较少见,所占的比例较小。 ④ 8字型自承式结构,该种结构光缆可以并入中心管式与层绞式光缆中,把它单独列出主要是因为该光缆结构与其它光缆有较大的不同。通常有中心管式与层绞式8字型自承式光缆。 5 煤矿用阻燃光缆(执行标准:Q/M01-2004 企业标准):与普通光缆相比,提高了光缆阻燃性能的要求,并经过特殊的设计使光缆适用于矿井环境下使用,通

光学玻璃

光学玻璃 用于制造光学仪器或机械系统的透镜、棱镜、反射镜、窗口等的玻璃材料。 简介 包括无色光学玻璃(通常简称光学玻璃)、有色光学玻璃、耐辐射光学玻璃、防辐射玻璃和光学石英玻璃等。光学玻璃具有高度的透明性、化学及物理学(结构和性能)上的高度均匀性,具有特定和精确的光学常数。它可分为硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、氟化物和硫系化合物系列。品种繁多,主要按他们在折射率(nD)-阿贝值(VD)图中的位置来分类。传统上nD>1.60,VD>50和nD<1.60,VD>55的各类玻璃定为冕(K)玻璃,其余各类玻璃定为火石(F)玻璃。冕玻璃一般作凸透镜,火石玻璃作凹透镜。通常冕玻璃属于含碱硼硅酸盐体系,轻冕玻璃属于铝硅酸盐体系,重冕玻璃及钡火石玻璃属于无碱硼硅酸盐体系,绝大部分的火石玻璃属于铅钾硅酸盐体系。随着光学玻璃的应用领域不断拓宽,其品种在不断扩大,其组成中几乎包括周期表中的所有元素。 通过折射、反射、透过方式传递光线或通过吸收改变光的强度或光谱分布的一种无机玻璃态材料。具有稳定的光学性质和高度光学均匀性。 按光学特性分为 ①无色光学玻璃。对光学常数有特定要求,具有可见区高透过、无选择吸收着色等特点。按阿贝数大小分为冕类和火石类玻璃,各类又按折射率高低分为若干种,并按折射率大小依次排列。多用作望远镜、显微镜、照相机等的透镜、棱镜、反射镜等。 ②防辐照光学玻璃。对高能辐照有较大的吸收能力,有高铅玻璃和CaO-B2O2系统玻璃,前者可防止γ射线和X射线辐照,后者可吸收慢中子和热中子,主要用于核工业、医学领域等作为屏蔽和窥视窗口材料。 ③耐辐照光学玻璃。在一定的γ射线、X射线辐照下,可见区透过率变化较少,品种和牌号与无色光学玻璃相同,用于制造高能辐照下的光学仪器和窥视窗口。 ④有色光学玻璃。又称滤光玻璃。对紫外、可见、红外区特定波长有选择吸收和透过性能,按光谱特性分为选择性吸收型、截止型和中性灰3类;按着色机理分为离子着色、金属胶体着色和硫硒化物着色3类,主要用于制造滤光器。

红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性

一、红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性: 1.晶体材料 晶体材料包括离子晶体与半导体晶体离子晶体包括碱卤化合物晶体, 碱土—卤族化合物晶体及氧化物及某些无机盐晶体。半导体晶体包括Ⅳ族单元素晶体、Ⅲ~Ⅴ族化合物和Ⅱ~Ⅵ族化合物晶体等。离子型晶体通常具有较高的透过率, 同时有较低的折射率, 因而反射损失小, 一般不需镀增透膜, 同时离子型晶体光学性能受温度影响也小于非离子型晶体。半导体晶体属于共价晶体或某种离子耦合的共价键晶体。晶体的特点是其物理和化学特性及使用特性的多样性。晶体的折射率及色散度变化范围比其它类型材料丰富得多。可以满足不同应用的需要, 有一些晶体还具备光电、磁光、声光等效应, 可以用作探测器材料。 [1] 按内部晶体结构晶体材料可分为单晶体和多晶体 ①单晶体材料 表1.1 几种常用红外晶体材料[1] 名称化学组成透射长波限/ μm 折射率/4.3μ m 硬度/克氏密度/(g·cm-3)溶解度 /(g·L-3)H2O 金刚石C30 2.48820 3.51不溶锗Ge25 4.02800 5.33不溶硅Si15 3.421150 2.33不溶石英晶体SiO2 4.5 1.46740 2.2不溶兰宝石Al2O3 5.5 1.681370 3.98不溶氟化锂LiF8.0 1.34110 2.600.27氟化镁MgF28.0 1.35576 3.18不溶氟化钡BaF213.5 1.4582 4.890.17氟化钙CaF210.0 1.41158 3.180.002溴化铊TLBr34 2.35127.560.05金红石TiO2 6.0 2.45880 4.26不溶砷化镓GaAs18 3.34(8μm)750 5.31不溶氯化钠NaCl25 1.5217 2.1635 硒化锌ZnSe22 2.4150 5.27不溶锑化铟InSb16 3.99223 5.78不溶硫化锌ZnS15 2.25354 4.09不溶KRS-5TLBr-TLI45 2.38407.370.02 KRS-6TLBr-TLCl30 2.19357.190.01 ②多晶体材料

光纤基础知识简介

光纤简介 一、光纤概述 光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。微细的光纤封装在塑料护套中,使得它能够弯曲而不至于断裂。通常,光纤一端的发射装臵使用发光二极管(light emitting diode,LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤另一端的接收装臵使用光敏元件检测脉冲。 二、光纤工作波长 光是一种电磁波。可见光部分波长范围是:390nm—760nm(纳米),大于760nm部分是红外光,小于390nm部分是紫外光。光纤的工作波长有短波长0.85μm、长波长1.31μm和1.55μm。光纤损耗一般是随波长加长而减小,0.85μm的损耗为2.5dB/km,1.31μm的损耗为0.35dB/km,1.55μm的损耗为0.20dB/km,这是光纤的最低损耗,波长1.65μm以上的损耗趋向加大。 三、光纤分类 光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上作一归纳的,各种分类如下。 (1)工作波长:紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤(0.85μm、1.3μm、1.55μm)。 (2)折射率分布:阶跃(SI)型光纤、近阶跃型光纤、渐变(GI)型光纤、其它(如三角型、W型、凹陷型等)。 (3)传输模式:单模光纤(含偏振保持光纤、非偏振保持光纤)、多模光纤。 (4)原材料:石英光纤、多成分玻璃光纤、塑料光纤、复合材料光纤(如塑料包层、液体纤芯等)、红外材料等。按被覆材料还可分为无机材料(碳等)、金属材料(铜、镍等)和塑料等。 (5)制造方法:预塑有汽相轴向沉积(VAD)、化学汽相沉积(CVD)等,拉丝法有管律法(Rod intube)和双坩锅法等。

光学玻璃分类知识讲解

光学玻璃分类 简史 最初用于制造镜头的玻璃,就是普通窗户玻璃或酒瓶上的疙瘩,形状类似“冠”,皇冠玻璃或冕牌玻璃的名称由此而来。那时候的玻璃极不均匀,多泡沫。除了冕牌玻璃外还有另一种含铅量较多的燧石玻璃。 1790年左右法国人皮而·路易·均纳德发现搅拌玻璃酱可以制造质地均匀的玻璃。 1884年卡尔·蔡斯厂的恩斯特·阿贝和奥托?肖特(Otto Schott)在耶拿创建肖特玻璃厂(Schott Glaswerke AG ),在几年内研制了几十种光学玻璃,其中以高折射率的钡质冕牌玻璃的发明为肖特玻璃厂的重要成就。 光学玻璃的成分 光学玻璃是用高纯度硅、硼、钠、钾、锌、铅、镁、钙、钡等的氧化物按特定配方混合,在白金坩埚中高温融化,用超声波搅拌均匀,去气泡;然后经长时间缓慢地降温,以免玻璃块产生内应力。冷却后的玻璃块,必须经过光学仪器测量,检验纯度、透明度、均匀度、折射率和色散率是否合规格。合格的玻璃块经过加热锻压,成光学透镜毛胚。 特种光学玻璃 稀土元素光学玻璃:三十年代出现了新的稀土元素光学玻璃,主要成分是镧、钍、钽的氧化物。稀土元素光学玻璃有很高的折射率,为光学镜头的设计开辟新的可能性。今日大孔径镜头中多有镧玻璃。钍玻璃因有放射性,已停止生产。 无铅光学玻璃:无铅光学玻璃不含铅、砷,以N标志。 化学成分和光学性质相近的玻璃,在阿贝图上也分布在相邻的位置。肖特玻璃厂的阿贝图有一组直线和曲线,将阿贝图分成许多区,将光学玻璃分类;列如冕牌玻璃K5、K7、K10在K区,燧石玻璃F2、F4、F5在F区。玻璃名称中的符号:? F 代表燧石 ?K 代表冕牌 ? B 代表硼 ?BA 代表钡 ?LA 代表镧 ?N 代表无铅 ?P 代表磷 阿贝图是德国物理学家恩斯特·阿贝在1886年发明的玻璃坐标图,至今已一百多年。阿贝图是直角物理坐标图,以玻璃的阿贝数V为横轴(X轴),以玻璃的折射率n为纵轴(Y轴)。V轴和n轴的交点不是零点,V数在V轴上从左到右从大到小排列,从V=100到V=18;折射率n从下到上从小到大排列,从1.42 到2.2。每一种光学玻璃在阿贝图上以一个点标志,没有标志的点,没有符合坐标的玻璃。性质相近的玻璃,在阿贝图上也分布在相邻的位置。肖特玻璃厂的阿贝图有一组直线和曲线,将阿贝图分成许多区;列如冕牌玻璃K5、K7、K10在K区,燧石玻璃F2、F4、F5在F区。 一种光学玻璃在阿贝图上的V,n坐标,只是约数。光学玻璃的阿贝数V必须准确到四位有效数字,折射率n必须准确到六位有效数字,必须另从光学玻璃目录中查找。 光学玻璃的物理参数

光缆基本知识介绍

光缆基本知识介绍 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

光缆基本知识介绍 一、光纤的组成与分类 1、光纤按其制造材料的不同可分为石英光纤和塑料光纤,石英光纤即通常使用的光纤,石英光纤按其传输模式的不同分为单模光纤和多模光纤。塑料光纤全部由塑料组成,通常为多模短距离应用,还处于起步阶段,未有大规模应用。 2、石英光纤的结构:石英光纤由纤芯、包层及涂覆层组成,其结构如图: 光纤中光的传输在纤芯中进行,因包层与纤芯石英的折射率不同,使光在纤芯与包层表面产生全反射,使光始终在纤芯中传输,而塑料涂覆层起保护石英光纤及增加光纤强度的作用,因石英很脆,若没有塑料的保护则无法在实际中得到应用,正因为光纤的结构如此,所以光纤易折断,但有一定的抗拉力。 3、 石英光纤的分类 单模光纤 G.652A(简称B1) (简称B1) G.652C() () G.655A光纤(B4)(长途干线使用) 光纤(B4)(长途干线使用) 多模光纤 50/125(A1a简称A1)

125(A1b) 二、光缆的结构 1、室外光缆主要有中心管式光缆、层绞式光缆及骨架式光缆三种结构,按使用光纤束与光纤带又可分为普通光缆与光纤带光缆等6种型式。每种光缆的结构特点: ①中心管式光缆(执行标准:YD/T769-2003):光缆中心为松套管,加强构件位于松套管周围的光缆结构型式,如常见的GYXTW型光缆及GYXTW53型光缆,光缆芯数较小,通常为12芯以下。 ②层绞式光缆(执行标准:YD/T901-2001):加强构件位于光缆的中心,5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,绞合通常为SZ绞合。此类光缆如GYTS等,通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色,用以区分不同的松套管及不同的光纤。层绞式光缆芯数可较大,目前本公司层绞式光缆芯数可达216芯或更高。 ③骨架式光缆:加强构件位于光缆中心,在加强构件上由塑料组成的骨架槽,光纤或光纤带位于骨架槽中,光纤或光纤带不易受压,光缆具有良好的抗压扁性能。该种结构光缆在国内较少见,所占的比例较小。 ④ 8字型自承式结构,该种结构光缆可以并入中心管式与层绞式光缆中,把它单独列出主要是因为该光缆结构与其它光缆有较大的不同。通常有中心管式与层绞式8字型自承式光缆。 5 煤矿用阻燃光缆(执行标准:Q/M01-2004 企业标准):与普通光缆相比,提高了光缆阻燃性能的要求,并经过特殊的设计使光缆适用于矿井环境下使用,通常外护套颜色采用兰色,以利于矿井中对光缆的识别。按结构可分入中心管式光缆与层绞式光缆两类结构中。

光纤技术知识点整理

学习好资料欢迎下载 1光纤的分类:单模,多模(阶跃、渐变) 2渐变折射率光纤中的光线也是经过不同的路径传播的,它们的速度却是不 同的,因为光在光纤纤芯中的速度随折射率变化,光束偏离光纤轴越远,光速就 越快。折射率渐变带来的差别并不大,但是却可以补偿离轴光线在长距离传输中 的时间差,从而平衡不同的传输时间来减少模式色散。 3色散位移光纤将零色散点移动到1550nm处 4色散:光纤对在其中传输的光脉冲的展宽特性,其原因在于光在光纤中的 传播速度与光波长和传输模式有关。四种主要的色散来源于多模传输(模式色散)、 折射率对波长的依赖性(材料色散)、波导特性随波长的变化(波导色散)和光的 两种不同偏振模式在单模光纤中的传输(偏振模色散)。 5光纤耦合器:是一种光无源器件,是用来连接两根或多跟光纤,使光纤中 传输的光信号在特殊的耦合区发生耦合,并进行功率或波长分配的元器件。 6光学环形器:多端口输入输出的非互易性器件,它的作用是使光信号只能 沿规定的端口顺序传输。 7激光的基本原理:物理基础是光频段电磁波与物质原子的共振相互作用, 特别是这种相互作用中的受激辐射过程。 8激光器:当物质处于热平衡状态时,各能级上的原子数(或称集居数)服 从玻尔兹曼统计分布,高能级集居数小于低能级集居数,因此处于热平衡状态下 的物质只能吸收光子。但是在一定的条件下物质的光吸收可以转化为自己的对立 面——光放大。这个条件就是要使处于高能级的集居数大于低能级的集居数,即 集居数反转(也可称为粒子束反转)。一般来说,当物质处于热平衡状态时,集居 数反转是不可能的,只有当外界向物质供给能量,从而使物质处于非热平衡状态 时,集居数反转才可能实现。 9激光器的三个组成部分:工作物质、谐振腔、泵浦源。 10雪崩二极管:核心是半导体PN结,在PN结上加高负偏压时,耗尽层将处 于强电场中而形成强场区。进入强场区的光生载流子在强电场的作用下,将加速 运动而产生很大的动能,这些具有大动能的光生载流子一起继续被强场区的强电 场所加速,又获得动能,继续运动,产生碰撞电离,产生一批新的电子和空穴, 如此继续,将使得耗尽层中的载流子如同雪崩一样急剧增加。因此,当PN结上的 负偏压增加到足以产生碰撞电离时,耗尽层中的载流子将由于“雪崩”而猛烈倍 增,此时微弱的光生电流Is将迅速增加,这种效应称为“雪崩倍增效应”。这样, 雪崩光电二极管既可以检测光信号,又可以放大光电流。 11EDFA:结构分为正向泵浦、反向泵浦、双向泵浦 12掺铒放大:Er3+在未收任何光激励时,处于最低能级上,当泵浦光射到掺 铒光纤中时,基态铒离子吸收泵浦光能量,向高能级跃迁。粒子跃迁时,先跃迁 到上能级,并迅速以非辐射跃迁的形式由泵浦态变至亚稳态。在亚稳态,粒子有 较长的存活时间,由于源源不断进行泵浦,粒子数不断增加,从而实现了粒子数 反转。当具有1500~1600nm波长的光信号通过掺铒光纤时,亚稳态粒子以受激辐 射的形式跃迁到基态,并产生和入射信号中的光子一模一样的光子,从而大大增 加了信号光中的光子数量,即实现了信号光在掺铒光纤的传输过程中不断被放大 的功能,掺铒光纤放大器由此得名 13拉曼放大器:如果信号与一个强泵浦光同时传输,并且其频率差位于泵浦 光波的拉曼增益谱带宽之内,那么这个弱信号光可被该光纤放大。入射光波的一 个光子被介质分子散射成为另一个低频光子(称为Stokes光),同时完成分子振 动态之间的跃迁,或者说入射光波场引介质分子的振动散射,调制入射广场称为 一个频率下移的宽带Stokes光,从而这个较低频率的Stokes光场具有了增益特 性。 14光纤传感器[结构]:光源、信号传输光纤、传感头、光电转换及信号处理 15布拉格光栅FBG:可以广泛用于应变、温度、压力及动态电磁场测量等领域。 测量的基本原理是FGB的中心波长总是随着外界环境参数的变化而变化。 16光纤陀螺:基本构成:一个环形双光束干涉仪。输入光经分束器分为两束, 分别沿顺时针和逆时针方向在光纤环中传播,最后又在分束器处会合,发生干涉。 围绕垂直于环面的轴的转动将引起两束光之间的相位差(光程差)的变化,因此 改变输出干涉图样。相位差(称为Sagnac相移Φs)和角速度之间的关系为...P269 17光复用技术:频分复用、时分复用、副载波服用、码分复用 18时分复用技术:基本原理在发送端的同一载波波长上,把时间分割成周期 性的帧,每一帧再分割成若干个时隙,然后根据一定的时隙分配原则,使每个信 源在每帧内只能按指定的时隙向信道发送信号,接收端在同步的条件下,分别在 各个时隙中取回各自的信号而不混扰。 19光波分复用是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的一项技术。其基本 原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来(复用),并耦合到光缆线路上的同 一根光纤中进行传输,在接收端又将组合波长的光信号分开(解复用),并作进一 步处理,恢复出原信号后送人不同的终端,因此将此项技术成为光波长分割复用 技术 20相干光通信:所有系统都是采用强度调制——直接检波的方式 21光孤子:就是一种具有双曲正割形状的光脉冲,这种脉冲在光纤中传输是 利用光纤的群速度色散和非线性作用中的自相位调制,两种影响达到平衡,从而 能保持原来形状传输。 22全光通信网:是指光信息流在网络中的传输及交换始终以光的形式存在, 信息在传输的过程中始终在光域进行。

光学镜片知识整理

镜片知识整理 一、光学材料 (4) 二、无色光学玻璃 (4) 1.系列、类型和牌号 (5) 1.1 系列 (5) 1.2 类型 (5) 1.2.1 光学玻璃牌号分类 (5) 1.2.2 光学玻璃牌号命名 (6) 1.2.3 无铅、砷、镉玻璃牌号的命名 (6) 1.2.4 低软化点玻璃牌号的命名 (6) 1.2.5 高透过玻璃牌号的命名 (6) 1.3 牌号 (6) 2.质量指标、类别和级别 (11) 2.1 质量指标 (11) 2.2分类分级 (11) 2.2.1 折射率、色散系数 (11) 2.2.2光学均匀性 (12) 2.2.3应力双折射 (13) 2.2.4 条纹度 (14) 2.2.5. 气泡度 (15) 2.2.6光吸收系数 (16) 2.2.7 耐辐射性能 (17) 3.光学性能 (18) 3.1 折射率 (18) 4.化学性能 (18) 4.1 抗潮湿大气作用稳定性RC(S)(表面法) (18) 4.2抗酸作用稳定性RA(S)(表面法) (18) 4.3 各种氧化物对玻璃性质的影响 (19) 5. 光学玻璃的物理参数 (19) 6.玻璃牌号对照表 (20) 三、其它光学玻璃 (26) 1.有色光学玻璃 (26) 1.1 有色玻璃的种类 (26) 1.1.1 截止型玻璃(硒镉着色玻璃) (27) 1.1.2 选择吸收玻璃(离子着色玻璃) (27) 1.1.3 中性玻璃 (27) 1.2 有色光学玻璃的特点和用途 (28) 1.3 有色玻璃牌号 (28) 2.特种光学玻璃 (29) 2.1 石英玻璃 (29) 四、微晶玻璃 (30) 1.概述 (30)

2.微晶玻璃的性能及应用 (30) 3.光学晶体主要性能参数 (31) 五、光学塑料 (31) 1.光学塑料大致分类 (31) 2.常用光学塑料 (32) 2.1 聚苯乙烯PS(火石塑料) (32) 2.2 聚碳酸酯PC (32) 2.3 聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethyl methacrylate简称PMMA,也称Acrylic) (33) 2.4 烯丙基二甘醇碳酸酯(Allgl diglycol carbonate,简称ADC或CR-39) (34) 2.5 苯乙烯-丙烯腈共聚物NAS (35) 2.6 苯乙烯-丁二烯-丙烯酯ABS (35) 2.7 苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物 (36) 3.光学塑料的主要优缺点 (37) 4.光学塑料零件的镀膜技术 (38) 六.光学镜片镀膜技术 (39) 1.光学零件镀膜分类, 符号及标注 (39) 2.镀膜种类 (39) 3. 镀膜材料 (40)

光纤基本知识

光缆基本知识介绍 光缆基本知识介绍 一、光纤的组成与分类 1、光纤按其制造材料的不同可分为石英光纤和塑料光纤,石英光纤即通常使用的光纤,石英光纤按其传输模式的不同分为单模光纤和多模光纤。塑料光纤全部由塑料组成,通常为多模短距离应用,还处于起步阶段,未有大规模应用。 2、石英光纤的结构:石英光纤由纤芯、包层及涂覆层组成,其结构如图: 光纤中光的传输在纤芯中进行,因包层与纤芯石英的折射率不同,使光在纤芯与包层表面产生全反射,使光始终在纤芯中传输,而塑料涂覆层起保护石英光纤及增加光纤强度的作用,因石英很脆,若没有塑料的保护则无法在实际中得到应用,正因为光纤的结构如此,所以光纤易折断,但有一定的抗拉力。 3、 石英光纤的分类 单模光纤 G.652A(B1.1简称B1) G.652B(B1.1简称B1) G.652C(B1.3) G.652D(B1.3)

G.655A光纤(B4)(长途干线使用) G.655B光纤(B4)(长途干线使用) 多模光纤 50/125(A1a简称A1) 62.5/125(A1b) 二、光缆的结构 1、室外光缆主要有中心管式光缆、层绞式光缆及骨架式光缆三种结构,按使用光纤束与光纤带又可分为普通光缆与光纤带光缆等6种型式。每种光缆的结构特点: ①中心管式光缆(执行标准:YD/T769-2003):光缆中心为松套管,加强构件位于松套管周围的光缆结构型式,如常见的GYXTW型光缆及GYXTW53型光缆,光缆芯数较小,通常为12芯以下。 ②层绞式光缆(执行标准:YD/T901-2001):加强构件位于光缆的中心,5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,绞合通常为SZ绞合。此类光缆如GYTS等,通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色,用以区分不同的松套管及不同的光纤。层绞式光缆芯数可较大,目前本公司层绞式光缆芯数可达216芯或更高。 ③骨架式光缆:加强构件位于光缆中心,在加强构件上由塑料组成的骨架槽,光纤或光纤带位于骨架槽中,光纤或光纤带不易受压,光缆具有良好的抗压扁性能。该种结构光缆在国内较少见,所占的比例较小。 ④ 8字型自承式结构,该种结构光缆可以并入中心管式与层绞式光缆中,把它单独列出主要是因为该光缆结构与其它光缆有较大的不同。通常有中心管式与层绞式8字型自承式光缆。 5 煤矿用阻燃光缆(执行标准:Q/M01-2004 企业标准):与普通光缆相比,提高了光缆阻燃性能的要求,并经过特殊的设计使光缆适用于矿井环境下使用,通常外护套颜色采用兰色,以利于矿井中对光缆的识别。按结构可分入中心管式光缆与层绞式光缆两类结构中。 2、室内光缆 室内光缆按光纤芯数分类,主要有单芯、双芯及多芯光缆等。室内光缆主要由紧套光纤,纺纶及PVC外护套组成。根据光纤类型可分为单模及多模两大类,单模室内缆通常外护套颜色为黄色,多模室内缆通常外护套颜色为橙色,还有部分室内缆的外护套颜色为灰色。

玻璃的光学性能

合肥学院 Hefei University 翻译文献:玻璃的光学性能 课程名称:金属学与热处理 指导教师:谢劲松 系别/班级:14粉体材料科学与工程一班 姓名(学号):罗成1403011012

摘要:无机材料指由无机物单独或混合其他物质制成的材料。通常指由硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、磷酸盐、锗酸盐等原料和/或氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、卤化物等原料经一定的工艺制备而成的材料。 Abstract: inorganic materials by inorganic material alone or mixed with other materials. Usually made of silicate, aluminate, borate, phosphate and germanate and / or raw materials such as oxides, nitrides, carbides, borides, silicides, sulfides, halides as raw materials prepared by materials. 玻璃是由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的(主要生产原料为:纯碱、石灰石、石英)。在熔融时形成连续网络结构,冷却过程中粘度逐渐增大并硬化致使其结晶的硅酸盐类非金属材料。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸盐复盐,是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物,属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃,和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。有时把一些透明的塑料(如聚甲基丙烯酸甲酯)也称作有机玻璃。 The glass is made of silicon dioxide and other chemical substances fused together to form (the main raw materials for the production of soda ash, limestone, quartz). The formation of a continuous network structure in the melt, silicate nonmetalmaterials cooling process viscosity increases gradually and hardening resulting in the crystallization. The chemical composition of glass is Na2SiO3, CaSiO3, or SiO2 Na2O - CaO - 6SiO2, is the main component of silicate, is an amorphous solid irregular structure. Widely used in buildings, to the mixture. Otherwise mixed with some metal oxides or salts and show the color of colored glass The glass and method by physical or chemical preparation of toughened glass. Some transparent plastic (such as PMMA) also called organic glass. 关键词:折射率、反射、对红外和紫外的吸收 Refractive index, reflection, infrared and ultraviolet absorption 一、玻璃的折射率 当光照射到玻璃时,一般产生反射、透过和吸收。这三种基本性质与折射率有关。玻璃的折射率可以理解为电磁波在玻璃中传播速度的降低(以真空中的光速为准)。如果用折射率来表示光速的降低,则:n=c/v When the light shines on the glass, generally have the reflection and absorption. Through these three kinds of basic properties and refractive index. The refractive index of the glass can be understood as to reduce the velocity of

光缆基本知识介绍

光缆基本知识介绍 一、光纤的组成与分类 1、光纤按其制造材料的不同可分为石英光纤和塑料光纤,石英光纤即通常使用的光纤,石英光纤按其传输模式的不同分为单模光纤和多模光纤。塑料光纤全部由塑料组成,通常为多模短距离应用,还处于起步阶段,未有大规模应用。 2、石英光纤的结构:石英光纤由纤芯、包层及涂覆层组成,其结构如图: 光纤中光的传输在纤芯中进行,因包层与纤芯石英的折射率不同,使光在纤芯与包层表面产生全反射,使光始终在纤芯中传输,而塑料涂覆层起保护石英光纤及增加光纤强度的作用,因石英很脆,若没有塑料的保护则无法在实际中得到应用,正因为光纤的结构如此,所以光纤易折断,但有一定的抗拉力。 3、石英光纤的分类 单模光纤 G.652A(B1.1简称B1) G.652B(B1.1简称B1) G.652C(B1.3) G.652D(B1.3) G.655A光纤(B4)(长途干线使用) G.655B光纤(B4)(长途干线使用) 多模光纤 50/125(A1a简称A1) 62.5/125(A1b) 二、光缆的结构 1、室外光缆主要有中心管式光缆、层绞式光缆及骨架式光缆三种结构,按使用光纤束与光纤带又可分为普通光缆与光纤带光缆等6种型式。每种光缆的结构特点: ①中心管式光缆(执行标准:YD/T769-2003):光缆中心为松套管,加强构件位

于松套管周围的光缆结构型式,如常见的GYXTW型光缆及GYXTW53型光缆,光缆芯数较小,通常为12芯以下。 ②层绞式光缆(执行标准:YD/T901-2001):加强构件位于光缆的中心,5~12根松套管以绞合的方式绞合在中芯加强件上,绞合通常为SZ绞合。此类光缆如GYTS 等,通过对松套管的组合可以得到较大芯数的光缆。绞合层松套管的分色通常采用红、绿领示色谱来分色,用以区分不同的松套管及不同的光纤。层绞式光缆芯数可较大,目前本公司层绞式光缆芯数可达216芯或更高。 ③骨架式光缆:加强构件位于光缆中心,在加强构件上由塑料组成的骨架槽,光纤或光纤带位于骨架槽中,光纤或光纤带不易受压,光缆具有良好的抗压扁性能。该种结构光缆在国内较少见,所占的比例较小。 ④8字型自承式结构,该种结构光缆可以并入中心管式与层绞式光缆中,把它单独列出主要是因为该光缆结构与其它光缆有较大的不同。通常有中心管式与层绞式8字型自承式光缆。 5 煤矿用阻燃光缆(执行标准:Q/M01-2004 企业标准):与普通光缆相比,提高了光缆阻燃性能的要求,并经过特殊的设计使光缆适用于矿井环境下使用,通常外护套颜色采用兰色,以利于矿井中对光缆的识别。按结构可分入中心管式光缆与层绞式光缆两类结构中。 2、室内光缆 室内光缆按光纤芯数分类,主要有单芯、双芯及多芯光缆等。室内光缆主要由紧套光纤,纺纶及PVC外护套组成。根据光纤类型可分为单模及多模两大类,单模室内缆通常外护套颜色为黄色,多模室内缆通常外护套颜色为橙色,还有部分室内缆的外护套颜色为灰色。 三、光缆型号的命名方法(YD/T908-2000) 1、光缆型式由五部分组成 Ⅰ、表示光缆类别 Ⅱ、加强构件类型 Ⅲ、结构特征 Ⅳ、护层 Ⅴ、外护层

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