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从光纤是怎样诞生的到如今的盛世概况,全面了解光纤的前世今生(第一讲)

发布:2022-03-24 11:24作者:www.huyunjituan.com点击:971次

自然给了我们光,无论是他们是粒子还是波纹;有机体让我们的眼睛能够感知光;物理学有助于理解光;材料科学为我们提供了工具;应用科学提供无限需求……人类对光学的热爱从未停止,从被动享受到主动操控,从自然光到人造光,从线性进步到柔性传输……光纤的进化是人类对自然的经典运用。
现代光纤允许光通过玻璃或塑料纤维,并使用不同的折射率来实现完美的内反射。介质具有比周围材料更高的折射率,光继续从纤芯反弹并沿纤芯传播。一根光纤几乎可以以光速传输语音、图像和其他信息。光纤打开了高速数据、光纤和统一的大门,加速了互联网时代的发展。云服务等新技术让人们的生活更加丰富多彩。我们欢迎在纤维发展领域对信息时间的日益增长的需求,并对纤维原材料的稀缺性和纤维趋势的多样性感到困惑。 †
如果你拿铜或玻璃,你可以存放你的衣服;回首往事,便知沉浮;通过了解当今光纤技术的发展历程,我们可以更有效地应对未来面临的挑战和光纤技术的不断发展。光纤是如何发明的,您是如何在物联网时代写下生动的篇章的?的确,玻璃纤维的光学原理和玻璃纤维材料的发展历史是玻璃纤维发明的两个关键。
3000年前,光作为一种可以加热和照亮“火”和“光”的实用自然现象引起了人类的关注。高的;即使是高个子也下来,他们的脚隐藏了光。 “这是对摩西和他的门徒在公元前 450 年到 250 年间创造的光的直接运动的科学描述。
光学诞生之时,西方也有许多光学资料记录。欧几里得研究的“反射光学”和“光学”研究光的反射、入射角和反射角的描述等等。视觉是物体在眼睛中运动所发出的光的结果,反射定律和投影理论表明它类似于光的触须。
公元前100年克莱门特和托勒密在欧几里得反射光学理论的基础上研究了光的折射,并首先测量了光通过两个中平面的折射角和折射角,从而解释了反射现象。它认为入射和反射光线形成一个垂直于反射平面的平面,并且覆盖角等于反射角。关于折射现象,我们得出“折射角与维度角成正比”的结论,这是对欧几里得锥理论的补充,但开普勒后来教导说,这个结论只对小于30°的角度有效。事情。
1608 年,荷兰人 Hans Lippershey 发明了第一台望远镜。灵感来自两个孩子,他们用两个玻璃镜片从远处看到教堂时间的象征,以及近距离和更大的时间象征。利普斯随后将两个镜头放入一个镜筒中,经过反复试验发明了望远镜,并申请了类似的专利。虽然 Lipsch 没有获得许可,但他使用自己制造的望远镜的副本从荷兰政府获得了财产。
开普勒证实了托勒密在 1611 年检验的断裂定律。在他的著作《折射光学》中,他的研究结果很先进,因为他认为折射角有两部分,其中一部分与入射角成正比。 ,然后。 † 一个与距离角成正比,另一个与距离角成正比。该分量与表面角度的顺序成正比,但不指定折射率。
1621 Snell 在他的一篇文章中教导说,视场角的余弦和折射角的余割之间的联系是恒定的。不幸的是,他的发现为现代光学打开了大门,当时并未公开。在他于 1626 年去世后。惠更斯首先通过阅读他死后的手稿发表了这一结果。斯内尔和惠更斯只发现了实验现象,并没有得出任何理论结论。
笛卡尔确定了环定律的确切公式。 1637笛卡尔将折射定律引入光粒子理论和球体运动的对应关系,并将其作为其名著《方法论》的附录。由于对笛卡尔结论的误解,他的结论与我们今天的成熟陈述并不完全一致。这些发明和发现是光学从生长期向几何光学时代演进的重要标志。
1657费马首先提出了光在介质中传播的距离有极限的原理,从这个原理得出了光的反射和折射定律。光学实际上开始形成一门科学。
1666年,笛卡尔提出光粒子理论:光是高速运动的小粒子。这一理论得到了牛顿的支持,他可以解释线性光传播和光反射和折射的定律,但不能解释牛顿环和光衍射。因此,牛顿在粒子底部增加了一个“振动系数”,假设光在传播过程中受到适度振动的影响。
1678惠更斯与胡克等人一起提出了更系统的光波理论:光是一种传播“以太”的波。他成功地解释了光的反射和折射定律以及方解石的双折射,但他的理论没有强调光的周期性和波长的概念,也没有偏离几何光学的界限。在 18 世纪中叶。奠定了几何光学的基础。一百多年来,“交换”和“共享”两种理论一直存在争议。
光子是由 Alexander Graham Bell 和 Charles Sumner Tainter 在 1880 年代发明的。轻型电话是一种在自然光下传输语音的设备。贝拉斯多次尝试这种技术并放大了声音现象,这是一种能够发出光声的光声印象,而这种光声会被暗物质不断快速地阻挡。光电话是玻璃纤维通信系统的前身。
1870 年,英国皇家学会的约翰廷德尔证明,部分辐射的水从池塘底部的一个小孔流出,缺水,扭曲的水进入光线,有时光线不值得。 .充分反映在水中,
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