נימים מסוממים פלואורבדרך כלל מתייחס לצינור בקוטר קטן עשוי מזכוכית סיליקהכלומרמסומם עם פלואור (ו)כדי לשנות את זהתכונות אופטיות, כימיות או מכניות. נימים אלה משמשים לרובטכנולוגיית סיבים אופטיים, מיקרו -פלואידים, ופוטוניקה.
מהו סמים פלואוריים?
פלואור (F) מתווסףסיליקה התמזגה (SiO₂)בתהליך ייצור הזכוכית לצמצם את מדד השבירהשל הסיליקה . זה יוצר אאזור מדד נמוךבהשוואה לאזורים לא מסומנים או מסוממים באופן שונה (E . g ., Germanium-doped) .
דוגמא למבנה בסיבים אופטיים:
| ליבה | חיפוי | נִימִי |
|---|---|---|
| Sio₂ מסומם (אינדקס גבוה) | Sio₂ טהור או f-doped (מדד נמוך יותר) | טבעת מסוממת פלואור או חור בחיפוי |
בחלקםסיבי קריסטל פוטוניים (PCF)אוֹסיבי ליבה חלולה, נימים מסוממים פלואורממוקמים סביב ליבת הסיבים אל:
לִיצוֹרניגודיות אינדקס
להנחות אור דרךהשתקפות פנימית מוחלטתאוֹפוטוני פס פוטוני
מאפייני מפתח
| נֶכֶס | סיליקה מסוממת פלואור |
|---|---|
| אינדקס שבירה | נמוך מסיליקה טהורה |
| העברת UV | מְעוּלֶה |
| עמידות כימית | השתפר בחומצות |
| צְפִיפוּת | מעט מופחת |
| הרחבה תרמית | נמוך מ- GE-DOPED |
יישומים שלנימים מסוממים פלואור
1. ייצור סיבים אופטי
משמש כצינורות חיפויבתוך:
סיבי מצב יחיד (SMF)
סיבי ליבה חלולה
סיבי קריסטל פוטוניים (PCF)
מאפשרשליטה מדויקת של צמצם מספרי (NA)וכליאה מודאלית .
2. חישת גז ונוזלים
נימים יכולים להנחות או להכיל דוגמאות עבור:
ספקטרוסקופיה של ראמן
ספקטרוסקופיית פירוט הנגרמת על ידי לייזר (LIBS)
זכוכית מסוממת פלואור מתנגדת לתחריט כימי .
3. מערכות מיקרו-פלואידיות ומעבדות על שבבים
כְּמוֹערוצי דגימהאוֹאלמנטים מרחיבים קליםעִם:
פלואורסצנציה נמוכה
שקיפות UV
עמידות כימית
4. משלוח לייזר בעל עוצמה גבוהה
משמש בסיבים או מכלולים מיוחדים הדורשיםהעברת אובדן נמוךוכןהפחתת אי -ליניאריות.
צורות פיזיות
| סוּג | תֵאוּר |
|---|---|
| נימי ישר | צינור חלול עם מזהה מדויק/OD |
| נימי מראש | משמש בערימה/רישום מראש של סיבים |
| נימים מצופים | יתכן שיש ציפוי פולימרים להגנה |
סיכום ההטבות
נמוך יותר אינדקס השבירה =שליטה טובה יותר על גלגלי הגל
חזק מבחינה כימית =מתאים לסביבות קשות
UV-Transparent =טוב לספקטרוסקופיה
זמין במידות מיקרו-סולם מדויקות