光纤技术

LTBR (长时间弯曲半径): 存放条件下的最小弯曲半径
STBR (短时间弯曲半径): 使用或操作时的最小弯曲半径

机械参数: VIS/NIR, UV/VIS, SR 光纤

机械: XSR 光纤

机械参数: 单模光纤

使用光纤对光进行传导就是为了减少光传播过程中的能量损耗，光在光纤内部表现为全反射。光在经过两种折射率不同的介质分界面时会发生折射，光的传播方向会发生变化。根据Snell定律，光在两种不同物质之间的反射角度可以根据两种材料的折射率进行计算。当入射光以90°角入射到一种物质表面时，光束透射到另一种材料的透过率最大，而发生在第一种物质表面的反射最少。随着入射角越来越接近该材料的全反射角，相应的反射率也会增大。光纤的原理就是利用两种材料的全反射原理，使得光在纤芯中实现接近100%的反射，而透射为0%。（下图为光纤传导光的原理示意图）

根据Snell定律可推得公式如下：

等式左边即为数值孔径NA，它决定了光纤可接收或发射的角度范围。其中n为光纤端面外的介质折射率，θmax 为收光角的半角，等式右边n1为光纤芯径的折射率，n2为光纤芯包层的折射率。

绝大多数海洋光学的光纤数值孔径为0.22（如图）。如果光纤是出于真空或空气中，光纤的发散半角即全反射角θmax为12.7° （全角约25°），而在光纤断面的发散半角或者整个光的轨线都是覆盖在以光纤纤芯为中心的±12.7°范围内，而光在纤芯中都是以全反射的形式传播的。

海洋光学提供多种类型光纤可选，每一种光纤对应不同的数值孔径，比起使用小数值孔径的光纤，大数值孔径的光纤可以接收到更多的光，另外我们还必须注意终端收光系统，需要确保大数值孔径的输入广能被尽量多的接收到。光学传感中，我们需要尽可能地将系统中传输的光耦合到检测器中，因此选择合适的光纤、检测器就尤为重要了。下表为各类型光纤的数值孔径和发散角参数：

抗紫外老化光纤（XSR）和探头采用专有工艺制造，可增强紫外波段的传输（可传输至 180 nm），并显着抵抗紫外降解，使其成为深紫外应用的理想选择（<300 nm）。