Fibre optice

n acestea , informaia este transmis sub forma de semnal luminos , cu mari

avantaje faa de informaia transmis prin conductori electronici sau undele

radio.

Cantitatea de informaii transmis , depinde de frecvena undei purttoare , cu

ct aceasta este mai mare cantitatea de informaie este mai mare. Lumina care

circul prin fibrele optice este plasat n vizibil sau n infrarou i are o

frecven de aproximativ 1015

Hz . O valoare foarte mare n comparaie cu

frecvena obinut a cond. Electronici sau undelor radio. Deasemeni semnalul

luminos poate fi transmis pe traiectorii orict de complicate i cu pierderi

minime. Pierderile mici pot fi asigurate n fibra optic doar de o sticl cu

puritate extrem de ridicat ce nu se poate obine prin topire ,gsindu-se alte

tehnologi de obinere a acestor fibre . Din punct de vedere structural se

deosebesc 2 tipuri de fibre optice :

a) Fibr optic unic de lungime variabil

b) Fibr optic multiple rigide sau flexibile ,care poate s transmit o

imagine punct cu punct realiznd cea ce se numete o optic de fibre.

Aceste mnunchiuri de fibre optice sunt utilizate pentru vizualizarea locurilor

greu accesibile (mai ales n medicin, ntr-o tehnic de investigaie numit

endoscopie ) sau n tipuri speciale de microscopie sau n vizualizarea sau

msurarea unor parametri din locul n care alte instrumente de msurat sunt

perturbate de rad. electromagnetice .

Semnalul luminos transmis printr-o fibr optic , nu este perturbat de alte

radiaii electromagnetice . Fibrele de tip A se utilizeaz pentru transmiterea

informaiilor la distan i din punct de vedere structural i constructiv se mpart

in trei categorii

a1) Fibre monomod

n acestea exist un singur mod de transmitere a informaiei din punct de

vedere constructiv , aceste fibre sunt formate dintr-un miez cu diametrul mic

, ce reprezint chiar fibra , i un nveli numit teac cu diametru mult mai

mare. Teaca este tot din sticl , care are o alt compoziie dect cea din miez

astfel nct indicele de reflexie al teci s fie mai mic dect cel al miezului.

Prin miez se propag doar razele de lumin care sunt paralele sau aproape

paralele cu axa optic a fibrei.

a2) Fibre multimod cu indicele de reflexie n treapt

Acestea au miezul cu diametrul mare , iar teaca este subire n raport cu

acestea , dar se respect regula ni>ne , deoarece pot fi transmise i razele de

lumin cu anumit indicaie fa de axa optic printr-un fenomen de reflexie

total repetat.

a3) Fibr multimod cu ,,n,, n gradient

n aceast fibr indicele de reflexie interior ,variaz dup un anumit gradient

n raport cu axa optic , ajurnd n final exact cu cel al teci , deci aceste fibre

se pot realiza fr teac , numindu-se fibre fr teac .

n acest caz razele luminoase se propag prin reflexii multiple, descriind o

micare ondulatorie .

Atenuarea semnalului transmis se msoar n dB , i se datoreaz unor cauze

intrinseci sau extrinseci . Din punct de vedere tehnologic sticla pentru fibre

optice sunt obinute prin depunere din faz de vapori .

Din punct de vedere compoziional exist mai multe tipuri de sticl pentru

fibrele optice, dar cea mai eficient i utilizat este sticla de SiO2 .Pentru

scderea indicelui de reflexie se dopeaz cu P2O5 .

Una din metodele de obinere este depunerea interioar din faza de vapori ,

cnd se utilizeaz ca suport pentru depunere o eav de sticl de SiO2.

Pentru obinerea sticlei de SiO2 de baz , se utilizeaz SiCl4 , care este un

lichid ce se poate purifica prin evaporri repetate.

Pentru doparea cu GeO2 se folosete GeO4 , iar pentru P2O5 se folosete

PCl3

Vitroceramica

Material care combin ceramica cu sticla , iniial este o sticl care se obine

d.p.v.d. tehnologic ca oricare alt sticl , prin topire i fasonare cu metode

specifice , dar care datorit comp. oxidice alese , poate fi transformat printr-un

proces amplu de cristalizare ntr-o ceramic. Este o ceramic fr pori ,i n care

proporia de sticl rezidual ajunge la doar 1%.

Cristalizarea a uneia sau eventual a mai multor faze depinde de compoziia

iniial a sticlei ,dar i de prezena obligatorie a unor germeni de cristalizare ,

fr de care cristalizarea nu are loc.

Tratamentul termic prin care se face cristalizarea prin temperaturi i timp

controleaz total acest proces . Cristalizarea este omogen , iar dimensiunea

cristalelor depinznd doar de factorii temperatur timp . n funcie de faza

cristalin separat ,se obin mai multe tipuri de vitroceramici , fiecare avnd o

proprietate specific dominant ,, Vitroceramic cu coeficient de dilatare

aproape nul , rezisten la oc termic .