四、光導纖維的應(yīng)用與發(fā)展前景分析

    1.光導纖維的應(yīng)用

    光導纖維的特性決定了其廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。由光導纖維制成的各種光導線﹑光導桿和光導纖維面板等，廣泛地應(yīng)用在工業(yè)﹑國防﹑交通﹑通訊﹑醫(yī)學和宇航等領(lǐng)域。特別是便宜和易于使用的塑料光纖已受到人們的青睞。用塑料光纖制的光纜比普通電纜更為快捷地傳送信息，并幾乎可提供無限容量來滿足信息時代的需要。與石英光纖相比，POF（光導纖維）具有：同批量生產(chǎn)時制造成本要便宜得多，僅為石英光纖的一半；更易端接(其纖芯大約為1mm)，且端接成本少。通常聯(lián)接一個石英光纖接口需數(shù)十或上百美元，而相應(yīng)的POF接口僅需幾美分；極好的韌性，重量輕，易于加工，對振動不敏感，在彎曲場合更適用；新型廉價的光源、檢測器和聯(lián)接器更便于發(fā)揮POF的優(yōu)勢，如紅色垂直腔而發(fā)光激光器(VC-SELS)隨時準備取代昂貴的近紫外發(fā)光二極管(LED)，并提供高得多的數(shù)據(jù)傳輸速度。

    1.1通信領(lǐng)域

    光導纖維最廣泛的應(yīng)用在通信領(lǐng)域，即光導纖維通信。自20世紀60年代以來，由于在光源和光纖方面取得了重大的突破，使光通信獲得異常迅速的發(fā)展。作為光源的激光方向性強﹑頻率高，是進行光通信的理想光源；光波頻帶寬，與電波通信相比，能提供更多的通信通路，可滿足大容量通信系統(tǒng)的要求。因此，光纖通信與衛(wèi)星通信一并成為通信領(lǐng)域里最活躍的兩種通信方式。

    1.2醫(yī)學領(lǐng)域

    在醫(yī)學上，光導纖維可以用于食道﹑直腸﹑膀胱﹑子宮﹑胃等深部探查內(nèi)窺鏡（胃鏡﹑血管鏡等）的光學組件和不必切開皮肉直接插入身體內(nèi)部，切除癌瘤組織的外科手術(shù)激光刀，即由光導纖維將激光傳遞至手術(shù)部位。

    1.3照明和光能傳送領(lǐng)域

    在照明和光能傳送方面，利用光導纖維進短距離可以實現(xiàn)一個光源多點照明，光纜照明，可利用塑料光纖光纜傳輸太陽光作為水下﹑地下照明。由于光導纖維柔軟易彎曲變形，可做成任何形狀，以及耗電少﹑光質(zhì)穩(wěn)定﹑光澤柔和﹑色彩廣泛，是未來的最佳燈具，如與太陽能的利用結(jié)合起來將成為最經(jīng)濟實用的光源。今后的高層建筑﹑禮堂﹑賓館﹑醫(yī)院﹑娛樂場所﹑甚至家庭依據(jù)都可直接使用光導纖維制成的天花板或墻壁，以及彩織光導纖維字畫等，也可用于道路﹑公共設(shè)施的路燈﹑廣場的照明和商店櫥窗的廣告。此外，還可用于易燃﹑易爆﹑潮濕和腐蝕性強的環(huán)境中不宜架設(shè)輸電線及電氣照明的地方作為安全光源。

    1.4國防軍事領(lǐng)域

    在國防軍事上，光導纖維也有廣泛的應(yīng)用，可以用光導纖維來制成纖維光學潛望鏡，裝備在潛艇﹑坦克和飛機上。光纖通訊的另一特點是其保密性好、不受干擾且無法竊聽，這一優(yōu)點使其廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。在國防軍事上，可以用光導纖維來制成纖維光學潛望鏡，裝備在潛艇、坦克和飛機上，用于偵察復雜地形或深層屏蔽的敵情。

    1.5工業(yè)領(lǐng)域

    在工業(yè)上，可傳輸激光進行機械加工；制成各種傳感器用于測量壓力、溫度、流量、位移、光澤、顏色、產(chǎn)品缺陷等，也可用于工廠自動化、辦公自動化、機器內(nèi)及機器間的信號傳送、光電開關(guān)、光敏組件等。

    此外，光纜可不受雷電的侵擾而正常工作，從而保護與之聯(lián)結(jié)的家電和精密儀器免遭雷擊損壞。如美國杜邦公司的光纖有80％用于汽車工業(yè)，可用于前燈、尾燈、開關(guān)和儀表盤的照明以及制動器的監(jiān)控等。在自控領(lǐng)域，塑料光纖組成的控制線路可防止噪聲的產(chǎn)生及因外部噪聲引起的誤動作，在解決設(shè)備的抗電磁干擾方面效果顯著。此外，光纖技術(shù)還可用于閱讀穿孔卡片、光開關(guān)、飛點析像器、圖像的縮小和放大、火焰及高溫監(jiān)控、道路標志、裝飾照明等。