Hvað er holur kjarnatrefjar (HCF)?
Holow Core Optical trefjar eru frábrugðnar hefðbundnum solid gleri eða plastkjarna ljós trefjum, þar sem innrétting þeirra er tóm og hægt er að fylla með lofti, óvirku gasi eða tómarúmi. Þessi einstaka byggingarhönnunaraðferð breytir verulega sjónrænni útbreiðslueinkennum sjóntrefja, sem gefur þeim margvíslega frammistöðu yfir hefðbundnum ljósum trefjum í föstu gleri. Vegna hraðari útbreiðsluhraða ljóss í lofti samanborið við gler, hafa holu kjarna ljós trefjar lægri leynd og tap miðað við hefðbundnar sjóntrefjar. Microsoft Lumensity heldur því fram að holur ljósleiðarhraði hans sé 47% hraðari en venjulegt kvarsgler. Að auki taka holur kjarna trefjar ekki ljós og geta auðveldlega stutt ljós í mörgum hljómsveitum eins og O, S, E, C, L, U, ETC.
Holow Core trefjar, eins og hefðbundnir glerkjarna trefjar, samanstendur af þremur hlutum: kjarna, klæðningu og húð. Aðalmunurinn liggur í kjarna og klæðningu. Kjarni holra trefja er loft, og klæðningin er hönnuð út frá smásjá, venjulega sem samanstendur af röð af örsmáum loftgötum sem raðað er í hunangssælu eins og uppbyggingu. Þegar ljós er atvik á viðmótinu milli trefjarkjarnans og klæðningarinnar, dreifist það sterklega af reglulega raðaðri loftholum í klæðningunni. Þessi margfeldisdreifing framleiðir samhengi, sem gerir ljósbylgjur sem uppfylla sérstakar bylgjulengdir og atvikshorn að snúa aftur í kjarna lagið og halda áfram að breiða út. Hlutverk smíði er að takmarka ljósmerki innan trefjarkjarnans til útbreiðslu og afköst holra kjarna trefja ræðst aðallega af smásjánni.
Hollur trefjar dregur úr ljósbrotum ljóssins vegna miðils vegna útbreiðslu ljóss í loftinu og dregur þannig úr seinkun á flutningi. Merkistap holra trefja er verulega lægra en hefðbundinna trefja, sem gerir það hentugt fyrir öfgafullt langflutning og dregur úr þörfinni fyrir merki magnara. Holur kjarnatrefjar dregur verulega úr ólínulegum áhrifum (svo sem sjálfsfasa mótun innan trefjarins) við hágæða sjónflutning, sem gerir það víða við í smitun með háum krafti og skammta samskiptum.
Hægt er að flokka holur kjarna trefjar í tvo flokka út frá smíði hönnun þeirra og vinnu meginreglu: Photonic Bandgap Hollow Core trefjar (PBG-HCF) og andstæðingur resonant holur kjarna trefjar (AR-HCF). Þróun holra kjarna sjóntrefja hefur aðallega gengið í gegnum þróunarferlið frá ljóseindar bandgap trefjum til andstæðingur -resonant trefja.
Photon Bandgap Hollow Core trefjar treysta á ljóseindakristalbygginguna í trefjarklæðningunni til að mynda ljósritunarbandgap til að takmarka útbreiðslu ljósgeisla í holum kjarna. Mismunurinn á ljósbrotsvísitölu ljóseindkristalla þýðir að ljósgeislinn getur aðeins breiðst út í kjarna og getur ekki lekið í klæðninguna. Hins vegar er þessi uppbygging viðkvæm fyrir tapi, með spáð tapi um það bil 4dB á hvern kílómetra, sem takmarkar notkun þess í langferðanetum.
Andstæðingur -resonant holur trefjar endurspeglar samfelldan ljós fram og til baka milli pípulaga glerfilmanna inni í trefjunum, sem takmarka ljósið nálægt loftkjarnanum og senda það meðfram ásnum. Meginreglan um ómun er nokkuð flókin og sumir menn halda því fram að það sé svipað og þunnt truflun á kvikmyndum. Þessi tegund af sjóntrefjum notar meginregluna um endurspeglun gegn resonant og myndar flókna smíði með sérstökum burðarvirkri hönnun, svo sem að hanna mörg lög af sérstökum háræðum. Þessi uppbygging kemur í veg fyrir heildar endurspeglun ljóss meðan á sendingu stendur og varpað uppbygging háræðar getur dregið verulega úr dempingu holra kjarna sjóntrefja.
