中赤外ファイバー(ミッドイルファイバー) の一種です光ファイバー中央の中層波長範囲に光を送信するように特別に設計されています、通常から2 µmから〜20 µm。これらの繊維は、標準的なシリカ繊維(最大2.4 µmまでのみ)が不透明または非常に損失がある用途に不可欠です。
中骨範囲とは何ですか?
波長:〜2μm〜20μm
アプリケーション:分子分光法、ガスセンシング、熱イメージング、レーザー送達
中赤外繊維の種類
ミッドイルファイバーはそうです標準的なシリカガラスから作られていませんシリカは〜2.4 µmを超えて強く吸収されるためです。代わりに、それらはから作られています特別な資料:
| ファイバータイプ | 材料 | トランスミッション範囲 | メモ |
|---|---|---|---|
| フッ化物繊維 | Zblan(Zrf₄ベース) | 0.3 – 5 µm | 最大4〜5 µmの低損失、柔軟性 |
| カルコゲニド繊維 | as₂s₃、as₂se₃、geasse | 1.5 – 10+ µm | 高いIR伝送、良好な非線形特性 |
| テルライト繊維 | テオベースのメガネ | 0.5 – 5 µm | 高い非線形性、良好な熱安定性 |
| 中空コア繊維 | Air Core + Reflective Cladding | 3 – 20 µm | 高出力レーザー配信に使用されます(例、CO₂レーザー) |
| ポリマー繊維 | PE、Pfte | 3 – 18 µm | 柔軟なIRセンシング、高い損失で使用されます |
重要な特性
| 財産 | ミッドイルファイバー |
|---|---|
| コア材料 | 非シリカ(例えば、Zblan、as₂s₃、teo₂) |
| トランスミッション範囲 | 〜2 µmから10+ µm(材料に依存) |
| 柔軟性 | フッ化物とカルコゲン化物は柔軟です。中空コアはそうではありません |
| 曲げ損失 | 材料と波長依存 |
| 損失 | Typically higher than silica; varies from 0.1 to >1 dB\/m |
| コネクタリゼーション | 特殊な研磨と取り付け技術が必要です |
アプリケーション
1. 分光法
ミッドイルの分子吸収ピーク(例えば、co₂、ch₄、h₂o)
フーリエ変換赤外線分光法(FTIR)
2. ガスセンシング
ミッドイルファイバーは、検出するためにガス細胞または遠隔環境に光を供給できますトレースガス.
3. 医療および生物医学
非侵襲的なグルコースモニタリング
レーザー手術(例、ER:YAGまたはCO₂レーザー配信)
4. 赤外線イメージングと対策
ファイバーベースサーマルイメージングシステムそしてIr Jammers防衛のために
5. ミッドイルスーパーコンティノウム生成
広範なIRスペクトルの生成に使用されるカルコゲン化繊維
6. 高出力レーザー配信
中空コアそしてフッ化物繊維ミッドイルレーザービーム(10.6 µmでレーザー)を供給する
制限
脆弱性:カルコゲニドとフッ化物のメガネは脆くて湿気に敏感です
より高い減衰シリカ(〜0 。1–2 dB\/m)
熱および機械的感度シリカと比較して
高価でスプライスが困難です
まとめ
| 特徴 | ミッドイルファイバー | シリカ繊維 |
|---|---|---|
| トランスミッション範囲 | ~2–10+ µm | 0.2–2.4 µm |
| 柔軟性 | 良い(Zblan、カルコゲン化物) | 素晴らしい |
| 料金 | より高い | より低い |
| アプリケーション | IRセンシング、分光法、レーザー送達 | テレコム、一般光学系 |













