אני מניח שאתה מדבר על אור נראה, למרות שמקובל להעביר גם אור תת-אדום (infra-red ) בסיבים. ישנם מספר קשיים התלויים אכן בנקודות שציינת. אסקור את העיקריים שבהם מיציאת האור מהמקור ועד יציאתו מהסיב:

(1). האור יוצא מהמקור – יש להכניסו לסיב ("לצמד" את האור לסיב), על כן יש למקדו בדרך כלל, אחרת נאבד אנרגיה.
(2). האור פוגע במשטח בקצה הסיב, על המשטח להעביר את כל האור לתוך הסיב, תוך החזרה מינימאלית. לעיתים מצפים את קצה הסיב בחומרים מיוחדים המגדילים את השקיפות של הקצה. ציפויים אלה תלויים בצבע במידה כזו או אחרת, ועל כן רצוי להגדיר את הצבע בו עובדים.
(3). זווית הכניסה של האור לסיב צריכה להיות כזו שתתקיים החזרה פנימית מלאה (total internal reflection)
(4). על הסיב לא להיות מכופף יתר על המידה, כדי שהאור הפוגע בדפנות הסיב יקיים החזרה פנימית מלאה ולא "יברח".
(5). על הסיב להיות מחומר אשר לא בולע את האור המועבר בו.
(6). על קצה הסיב השני לאפשר יציאה מלאה של האור מהסיב כלפי חוץ. שוב, ציפוי ישפר את המעבר.


תמונה באדיבות ויקיפדיה.

בדרך כלל כמקור אור נעשה שימוש בלייזר. ההשלכות קשורות יותר למידע העובר בסיב או לשימושים בסיב (בהקשר של מונוכרומאטיות, חזית גל אחידה , קיטוב נבחר ועוד), אך גם בהקשר לשאלתך ישנן השלכות לשימוש במקור אור כמו לייזר לעומת מנורה. אלומתו המכונסת מקלה על מיקודו וכן תיטה להישאר בתוך הסיב – היא פחות תתפזר ופחות תיבלע. עבודה בצבע אחד תקל על בחירת הציפויים הנכונים כמו גם וידוא של אי-בליעה של התווך (הסיב). עבור זכוכית רגילה, מבין הצבעים הנראים, אדום נבלע במידה המעטה ביותר (אם כי ההבדלים בבליעה בין הצבעים זניחים).

הסיב יהא עשוי כמובן מזכוכית באיכות גבוהה. ישנם דרך אגב סיבי זכוכית החלולים במרכזם. אם יש ואקום בחלל זה, אפקט הבליעה כמובן יעלם, כמו גם הצורך בציפויים.

נראה על-פניו כי עדיף להשתמש בלייזר אדום. קח בחשבון כי הצרכים של המערכת בה נעשה שימוש בסיב, כמו גם הסיב עצמו יכולים להכתיב עבודה יעילה יותר באורכי גל אחרים.


תמונה באדיבות ויקיפדיה.

מאת: ד"ר לירן שמשי
המחלקה לפיזיקה של מערכות מורכבות
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

0 תגובות