2021.12.23製品・サービス

光ファイバの種類と特性②（ファイバ構造と光の伝送について）

石英光ファイバの種類と特性　その２（ファイバの構成）

光ファイバの種類については別記事で紹介いたしましたので今回は石英ファイバの細かい部分を
説明してきたいと思います。（以前の記事を確認されたい方はこちらから）

光ファイバは石英で作られていますが中心部の“光が通る道”と”外壁”のような構造で作られています。
ファイバを見たことあるけどわからなかったぞ？！という方もいると思います。
そうです。見た目はただのガラスなのでパッと見ると一つの細いガラスの線にしか見えません。

ではコア（光の通り道）、クラッド（外壁）という言葉を聞いたことがありますか？
光ファイバは同じガラス（材料）でも屈折率が違うものを一つの線状にして作られています。

上の絵ではクラッド、コアときれいにわかれて書かれていますが実際には一体化していますので
外から見ただけではわかりません・・。
ではなぜわざわざ屈折率の違うガラスを使って作っているのか？
光ファイバは屈折率差を用いて光を全反射させながら光を伝送しているからなんです。

全反射？聞きなれない言葉が出てきましたね…。実際に私たちが体験できる全反射がありますので
簡単に説明します。
私たちがプールなど水の中にに潜った際、上を見上げると水面が反射して外が見えないことがあります。
より深い所から見上げると外の景色も見えてきます。
この浅い角度で水面を見上げ、水面が反射して見えない状態が全反射の状態です。
これと同じ状態を作り上げて光を伝送しています。
もっと簡単にイメージすると内側が鏡で出来た筒があったとします。入り口から懐中電灯で光を照らすと
内側の鏡を反射してより遠くに光が届きます。内側が鏡では無く、ただの土で出来たものだと光は遠く
に届かないですよね。
筒の内側（鏡）がクラッド、真ん中の空間（懐中電灯の光を入れたところ）がコアとイメージするとわか
りやすいかもしれません。

光ファイバは入力した光を全反射させながら伝送します。そのため伝送時のロスはメタル線などのロスに
比べ小さくなり、より遠くへ伝送することが出来ます。
以上が光ファイバの伝送方法（仕組み）の説明となります。
少しは参考になりましたでしょうか？次回は光ファイバの特性（曲げ半径）について説明しようと思います。

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