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1、特种光纤的应用领域及市场调研报告摘要：通过对特种光纤的种类归纳，了解特种光纤市场。结合特种光纤在通讯、有线电视、军事方面的应用，具体阐述了特种光纤的应用市场的广阔。文章还详细地介绍了国内外特种光纤生产厂家，对我国光通信的技术现状、发展和趋势也进行了一定程度的阐述。关键字：特种光纤应用国内国外市场1.特种光纤概述21.1特种光纤的种类21.1.1细径光纤21.1.2特殊涂层光纤21.1.3双模光纤31.1.4单模保偏光纤31.1.4双芯光纤及掺杂光纤31.1.5色散管理光纤31.1.6宽带色散补偿光纤（DOF）41.2特种光纤的应用41.2.1特种光纤推动光
2、纤激光器的发展41.2.2特种光纤在有线电视系统中的应用41.2.3特种光纤在军事发面的应用41.3特种光纤的发展趋势52.特种光纤国内市场综述53.国内特种光纤生产厂家和代理公司介绍63.1烽火通信科技股份有限公司63.1.1公司概况63.1.2公司产品73.2长飞光纤光缆有限公司73.2.1公司概况73.2.2公司产品73.3其他相关公司74.国外特种光纤生产厂家84.1美国Nufern公司84.2美国康宁公司84.3日本株式会社藤仓891.特种光纤概述1.1特种光纤的种类特种光纤并没有严格的范围，凡区别于常规通信用光纤的都可算作特种光纤。因此高强度、
3、耐疲劳光纤也属于特种光纤范畴。据统计，国外开发的各种特种光纤不下200种，而现在将更多。主要可举出下面一些【1】。1.1.1细径光纤普通单模光纤（9/125um）或多模光纤（50/125,100/14um等）一般不能嵌在复合材料中使用。因为作为复合材料加强纤维的碳纤维的典型外径只有10um，相对来说光纤显得太粗，埋入复合材料后,在光纤周围会形成树脂富集区,在外力作用下使应力分布不均匀,大大降低了复合材料的机械强度并容易层解。因此,作为智能材料中埋入传感器用的光纤,要求其外径尺寸应与复合材料的层间厚度相近。一般来说，制造细径光纤采用两种方法。对小长度光纤（几
4、米至上百米）使用腐蚀的方法，如果用量较大，则应在拉丝工艺中加以控制。下面方程给出了拉丝过程中质量守恒关系:其中是光纤直径，是预制件直径,是光纤拉制速度,为预制件给进速度。适当加速而减小,可以得到细直径光纤。1.1.2特殊涂层光纤光纤涂层的耐高温特性主要是复合材料成型工艺要求的。由于使用的树脂不同,复合材料的热压成型工艺一般在150℃～390℃下进行。如果在复合材料中埋入丙烯酸涂层光纤,当复合材料温度为160℃时,由于涂层性能下降,导致复合材料灼层间剪切强度下降8%,纵向压缩强度下降26%,而高于175℃时,丙烯酸涂层根本不能使用。图1聚酰亚胺热解分析结果（
5、实线为热解分析曲线，虚线为加温曲线）聚酞亚胺涂层光纤可同时解决上述两个问题。聚酞亚胺类树脂是美国杜邦（DuPont)公司于六十年代初开发的耐高温聚合物。他们推出的热固性聚酚亚胺(PI)已被正式用于高性能光纤涂层,它固化后不仅有足够的刚性,其长期使用温度可达300℃～350℃，短期可经受450℃～500℃高温，200℃以下工作寿命超过5万小时,因此聚酞亚胺涂层光纤是智能材料中使用的唯一理想实用的光纤。图1给出聚酞亚胺的热解分析结果。热解重量分析(TGA)是评价材料耐热性能内一种有效的传统测量手段,即在加热过程中测量不同温度下材料的重量变化。在升温过程中,随材
6、料中水份逐渐蒸发,易挥发物质不断析出以至最后碳化,导致材料重量不断下降。从图可以看出,一直到400℃,聚酞亚胺重量仍保持不变,因而具有良好的热稳定性。91.1.3双模光纤在弱波导近似及理想条件下,所谓双模光纤是指LP01模和LP11模同时被激励。但在实际情况下,它们是由LP01、LP11even和LP11odd中各自两个相互垂直的六个本征偏振模组成。通过控制截止条件,纤芯具有圆形截面的普通光纤可以在双模状态下工作,但LP11模两个瓣形的横向强度分布不稳定,其空间取向随光纤一民度而旋转。这便给双模光纤的实际使用带来困难。美国斯坦福大学的B.Y.Kim等人发现
7、,随椭芯光纤椭圆度的提高,LP11even模和LP11odd模的截止波长间隔变大,并通过控制工作波长,实现了LP01和LP11even双模运转(LP11odd截止)。在这种情况下，LP11even模有稳定的空间强度分布。随外界压力、温度等条件的变化,两模产生相对相位差,从而可以实现单根光纤构成的光纤干涉仪。在这种情况下,实际上是把一根光纤中传输的两个模作为两个相干通道,起到了信号臂和参考臂的作用。从光纤结构设计看,纤芯椭圆度增加,有利于两个模的截止波长远离和使其中一个模截止。例如当纤芯椭圆截面长、短轴分别为4.1和2.2um时,可使两模截止波长差达到150
8、nm。除此之外,还应通过光纤的参数设计,选择适当的波长工作范围,以
