透明度很高、粗細像蜘蛛絲一樣的玻璃絲——玻璃纖維

人們曾經發現,光能沿著從酒桶中流出的細酒流傳輸;人們還發現,光能順著彎曲的玻璃棒前進。這是為什麼呢?難道光線不再直進了嗎?這些現象引起了丁達爾的注意,經過他的研究,發現這是全反射的作用,即光從水中射向空氣,當入射角大於某一角度時,折射光線消失,全部光線都反射回水中。表面上看,光好像在水流中彎曲前進。實際上,在彎曲的水流裡,光仍沿直線傳播,只不過在表面上發生了多次全反射,光線經過多次全反射向前傳播。

後來人們造出一種透明度很高、粗細像蜘蛛絲一樣的玻璃絲——玻璃纖維,當光線以合適的角度射入玻璃纖維時,光就沿著彎彎曲曲的玻璃纖維前進。由於這種纖維能夠用來傳輸光線,所以稱它為光導纖維。

透明度很高、粗細像蜘蛛絲一樣的玻璃絲——玻璃纖維

光導纖維可以用在通信技術裡。1979年9月,一條3.3千米的120路光纜通信系統在北京建成,幾年後上海、天津、武漢等地也相繼鋪設了光纜線路,利用光導纖維進行通信。

利用光導纖維進行的通信叫光纖通信。一對金屬電話線至多隻能同時傳送1000多路電話,而根據理論計算,一對細如蛛絲的光導纖維可以同時通100億路電話!鋪設1000千米的同軸電纜大約需要500噸銅,改用光纖通信只需幾千克石英就可以了。沙石中就含有石英,幾乎是取之不盡的。

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光纖燈

光纖是光纖燈照明系統中的主體,光纖的作用是將光傳送或發射到預定地方。光纖分為端發光和體發光兩種。前者就是光束傳到端點後,通過尾燈進行照明,而後者本身就是發光體,形成一根柔性光柱。

另外,利用光導纖維製成的內窺鏡,可以幫助醫生檢查胃、食道、十二指腸等的疾病。光導纖維胃鏡是由上千根玻璃纖維組成的軟管,它有輸送光線、傳導圖像的本領,又有柔軟、靈活,可以任意彎曲等優點,可以通過食道插入胃裡。光導纖維把胃裡的圖像傳出來,醫生就可以窺見胃裡的情形,然後根據情況進行診斷和治療。

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