光纤传输

一、展示目的

该展项通过实物展示及机电互动，展示光纤传输的原理及应用。

二、科学原理

光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具，其传输原理是光的全反射。前香港中文大学校长高锟和George A. Hockham首先提出光纤可以用于通讯传输的设想，高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖。
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，光纤的一端的发射装置使用发光二极管或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。
在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。通常光纤与光缆两个名词会被混淆。多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆，包覆后的缆线即被称为光缆。光纤外层的保护层和绝缘层可防止周围环境对光纤的伤害，如水、火、电击等。光缆分为：缆皮、芳纶丝、缓冲层和光纤。光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。
光导纤维是由两层折射率不同的玻璃组成。内层为光内芯，直径在几微米至几十微米，外层的直径0.1～0.2mm。一般内芯玻璃的折射率比外层玻璃大1%。根据光的折射和全反射原理,当光线射到内芯和外层界面的角度大于产生全反射的临界角时，光线透不过界面，全部反射
光纤传输的优点：①频带宽；②损耗低；③重量轻，光纤非常细，是玻璃纤维，比重小，使它具有直径小、重量轻的特点，安装十分方便；④抗干扰能力强；⑤保真度高；⑥工作性能可靠。

三、功能描述（技术方案）

光纤通讯就是以光为载体，利用光的全反射原理使信息近乎无损的远距离传输。单根光纤传输单个光点，光学纤维的信号可能被阻断，当用你的手中断信号时，屏幕上的图像消失。

四、操作说明

（1）按下开始按钮，使射灯发出光源；
（2）用手在光源面上挥动，观看上端光源面的变化；
（3）透过无遮挡的部分，观看光纤传输的过程。

五、展项总体三维彩色效果图（附件图纸为cad2010版格式，3D MAX2012版格式）