您是否已做好準備探索海洋光學來幫助您解鎖未知？
我們的應用專家可針對您棘手問題，幫助您找到答案。
光纖技術說明
想了解更多關于光纖的工作原理和特性嗎? 我們已撰寫了一些有用的信息以節省您的時間，并確保您可以為應用選擇正確類型的光纖。
光纖衰減
為了達到最佳的系統性能，在您光譜儀覆蓋的范圍內選擇全波段傳輸良好的光纖至關重要。這將最大限度地減少光纖耦合造成的光損失，并減少某些波長對光的衰減。當在紫外線波段工作時，特別是在300 nm以下，使用抗老化光纖很重要的，因為隨著時間的推移，其他光纖在這些波長下的透光性會降低(這種效應被稱為曝光過度)。
請看下面的衰減頻譜，找到最適合您的應用的光纖，或聯系我們的應用程序工程師給您指導。請注意1dB相當于光在傳輸過程中約21%的損失。
認識我們的光纖
我們的光纖和探頭以三種方式清晰標記，以便您可以確定型號、光纖芯徑及其最佳效率的波長范圍。
套環顏色
光纖上附帶的套環顏色可以辨認光纖的芯徑。
| Band | Color | Fiber Core Size |
| Purple | 8 μm | |
| Blue | 50 μm | |
| Green | 100 μm | |
| Yellow | 200 μm | |
| Gray | 300 μm | |
| Red | 400 μm | |
| Orange | 500 μm | |
| Brown | 600 μm | |
| Clear | 1000 μm |
外包材
光纖的外包材設計目的是保護光纖并提供應力緩解，我們有很多種外包材可選，請告訴我們您光纖使用的環境和應用，我們將幫助您為光纖選擇最佳的護套材料。
| Jacket | Description | Outer Diameter | Chemical Resistance | Steam Sterilizable | Temperature Limit | Mechanical Tolerance | Maximum Length |
| PVC monocoil | PVC covering stainless steel monocoil; OEM applications only | 3.4 mm | Poor | No | 70°C | Good | 6 m |
| PVDF zip tube | Best for budget-conscious applications; standard in lab-grade assemblies | 3.8 mm | Poor | No | 100°C | Good | 50 m |
| PVDF zip tube (large OD) | Best for budget-conscious applications; larger in diameter than jacket #2 | 5.0 mm | Poor | No | 100°C | Good | 50 m |
| Silicone Monocoil | High-end jacketing; standard in premium-grade assemblies (silicone covering stainless steel monocoil) | 5.6 mm | Good | Yes | 250°C | Good | 20 m |
| Stainless-steel BX | OEM applications only; optional polyolefin heatshrink overcoat | 5.0 mm | Good | Yes | 250°C | Poor | 4 m |
| Stainless-steel fully interlocked BX | Excellent stainless steel jacketing; supports longer lengths of fiber; optional polyolefin heatshrink overcoat | 7.0 mm | Good | Yes | 250°C | Excellent | 40 m |
彎曲半徑及工程規格
由于纖芯和包層之間的折射率變化，光纖的工作原理是將光傳輸到光纖纖芯下方，然后應用一層或多層的柔性緩沖材料，以提高柔韌性并保護纖芯/包層。即使有這種額外的涂層，光纖的彎曲半徑仍然存在限制，而不會容易出現可能導致微觀斷裂。
LTBR (長時間彎曲半徑): 存放條件下的最小彎曲半徑
STBR (短時間彎曲半徑): 使用或操作時的最小彎曲半徑
機械參數: VIS/NIR, UV/VIS, SR 光纖
| Band | Fiber Core Size | Fiber Types | Cladding Thickness | Buffer Material | Buffer Thickness | Maximum OD | Operating Temperature (fiber core) | LTBR | STBR |
| 50 ± 5 μm | VIS/NIR, UV/VIS | 35 ± 0.5 µm | polyimide | 17 ± 5 µm | 155 µm | -65 to 300 °C | 4 cm | 2 cm | |
| 100 ± 3 μm | VIS/NIR, UV/VIS | 12 ± 5 µm | polyimide | 17 ± 3 µm | 155 µm | -65 to 300 °C | 4 cm | 2 cm | |
| 200 ± 4 μm | VIS/NIR, UV/VIS, SR | 10 ± 4 µm | polyimide | 10 ± 5 µm | 243 µm | -65 to 300 °C | 8 cm | 4 cm | |
| 300 ± 6 μm | SR | 15 ± 7 µm | polyimide | 20 ± 10 µm | 380 µm | -65 to 300 °C | 12 cm | 6 cm | |
| 400 ± 8 μm | VIS/NIR, UV/VIS, SR | 20 ± 3 µm | polyimide | 20 ± 7 µm | 487 µm | -65 to 300 °C | 16 cm | 8 cm | |
| 500 ± 10 µm | VIS/NIR, UV/VIS | 25 ± 3 µm | polyimide | 20 ± 10 µm | 600 µm | -65 to 300 °C | 20 cm | 10 cm | |
| 600 ± 10 μm | VIS/NIR, UV/VIS, SR | 30 ± 3 µm | polyimide | 25 ± 10 µm | 720 µm | -65 to 300 °C | 24 cm | 12 cm | |
| 1000 ± 3 µm | VIS/NIR | 50 ± 3 µm | acrylate | 50 ± 40 µm | 1120 µm | -50 to 85 °C | 30 cm | 15 cm | |
| 1000 ± 20 µm | UV/VIS | 25 ± 3 µm | acrylate | 50 ± 40 µm | 1065 µm | -50 to 85 °C | 30 cm | 15 cm | |
| VIS/NIR 多模光纖使用低OH材質的熔融石英內核和玻璃覆層 (適用于400 – 2100 nm) UV/VIS 多模光纖使用高OH材質的熔融石英內核和玻璃覆層 (適用于300 – 1100 nm) SR多模光纖使用高OH材質的熔融石英內核和玻璃覆層 (200 – 1100 nm) |
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機械: XSR 光纖
| Band | Fiber Core Size | Fiber Types | Cladding OD | Buffer Materials | Primary Buffer OD | Maximum OD | Operating Temperature (fiber core) | LTBR | STBR |
| 113 ± 6 μm (115 μm nominal) | XSR | 125 ± 6 µm | aluminum, polymer | 150 µm | 230 µm | -50 to 80 °C | 4 cm | 2 cm | |
| 230 ± 12 μm | XSR | 250 ± 13 µm | aluminum, polymer | 300 µm | 380 ± 20 µm | -50 to 80 °C | 4 cm | 2 cm | |
| 455 ± 22 μm | XSR | 500 ± 25 µm | aluminum, silicone, nylon | 580 µm | 1300 ± 100 µm | -50 to 80 °C | 8 cm | 4 cm | |
| 600 ± 30 μm | XSR | 660 ± 33 µm | aluminum, silicone, nylon | 800 µm | 1700 ± 200 µm | -50 to 80 °C | 24 cm | 12 cm | |
| XSR 多模光纖使用高OH材質的熔融石英內核和氟摻雜石英覆層 (適用于180 – 900 nm) | |||||||||
機械參數: 單模光纖
| Band | Fiber Core Size | Fiber Types | Cladding OD | Buffer Material | Buffer OD | Operating Temperature (fiber core) | LTBR | STBR |
| 8.2 ± 0.2 μm | Single mode | 125 ± 7 µm | dual acrylate | 245 ± 5 µm | -60 to 85 °C | 4 cm | 2 cm | |
| 單模光纖使用 SMF-28e+內核（一般使用在通訊行業） (1260 – 1700 nm) 單模光纖在低于λc = 1260 nm的波段下表現不佳 |
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數值孔徑NA
使用光纖對光進行傳導就是為了減少光傳播過程中的能量損耗，光在光纖內部表現為全反射。光在經過兩種折射率不同的介質分界面時會發生折射，光的傳播方向會發生變化。根據Snell定律，光在兩種不同物質之間的反射角度可以根據兩種材料的折射率進行計算。當入射光以90°角入射到一種物質表面時，光束透射到另一種材料的透過率最大，而發生在第一種物質表面的反射最少。隨著入射角越來越接近該材料的全反射角，相應的反射率也會增大。光纖的原理就是利用兩種材料的全反射原理，使得光在纖芯中實現接近100%的反射，而透射為0%。（下圖為光纖傳導光的原理示意圖）
根據Snell定律可推得公式如下：
等式左邊即為數值孔徑NA，它決定了光纖可接收或發射的角度范圍。其中n為光纖端面外的介質折射率，θmax 為收光角的半角，等式右邊n1為光纖芯徑的折射率，n2為光纖芯包層的折射率。
絕大多數海洋光學的光纖數值孔徑為0.22（如圖）。如果光纖是出于真空或空氣中，光纖的發散半角即全反射角θmax為12.7° （全角約25°），而在光纖斷面的發散半角或者整個光的軌線都是覆蓋在以光纖纖芯為中心的±12.7°范圍內，而光在纖芯中都是以全反射的形式傳播的。
海洋光學提供多種類型光纖可選，每一種光纖對應不同的數值孔徑，比起使用小數值孔徑的光纖，大數值孔徑的光纖可以接收到更多的光，另外我們還必須注意終端收光系統，需要確保大數值孔徑的輸入廣能被盡量多的接收到。光學傳感中，我們需要盡可能地將系統中傳輸的光耦合到檢測器中，因此選擇合適的光纖、檢測器就尤為重要了。下表為各類型光纖的數值孔徑和發散角參數：
| Fiber Type | Numerical Aperture | Full Angle |
| Single mode | 0.14 | 16.1° |
| VIS/NIR | 0.22 | 25.4° |
| UV/VIS | 0.22 | 25.4° |
| SR | 0.22 | 25.4° |
| XSR | 0.22 | 25.4° |
抗紫外老化光纖
低于 300 nm 的紫外線輻射會降低光在二氧化硅光纖中的傳輸性能，我們就必須選擇抗紫外老化的光纖，其他類型的光纖則不適用，因為紫外光的照射下，不具備抗紫外老化功能的光纖透過率會衰減，從而影響導光效率。
抗紫外老化光纖（XSR）和探頭采用專有工藝制造，可增強紫外波段的傳輸（可傳輸至 180 nm），并顯著抵抗紫外降解，使其成為深紫外應用的理想選擇（<300 nm）。
