硫化物光纖主要有As-S和Ge-S兩種系列，其中以三硫化二砷為基質的光纖的化學和溫度的穩定性較好。在3～5μm和8～12μm的波段範圍有良好的透過性能。但由於材料提純，製作工藝等方面的困難；一般的硫化物紅外光纖的損耗值為1～5dB/m的範圍。加上光纖的光學和機械性能又不盡如人意。所以直至目前仍是性價比低，套用面窄。
基本介紹
- 中文名：硫化物光纖
- 外文名：Chalcogenide Glass-based Fibers
- 類型：As-S和Ge-S
- 領域：光纖材料
概述,製備,氟化物光纖,
概述
20世紀60年代中期，硫化物玻璃光纖是被拉制的第一種IR光纖。硫化物光纖分為三類：硫化物、硒化物和碲化物。一種或多種硫元素，如As、Ge、Sb、Ga、Al、Si等混合形成具有兩個或多個組成的玻璃。與氧化物玻璃相比，硫化物玻璃具有的低的軟化溫度趕得上氟化物玻璃的軟化溫度。硫化物玻璃是極穩定的。耐用，且對潮氣不敏感。這些玻璃和其它IR光纖玻璃之間的主要差別是它們在可見光區不能很好的傳輸，而且它們的折射率是十分的大。此外，絕大多數的硫化物玻璃具有一個相當大的dn/dT。這個事實限制了光纖雷射功率處理能力。通常，業已證實硫化物玻璃光纖是漸消波耦合感測器和IR光纖圖像束的最佳備選傳輸介質。
製備
硫化物玻璃是將高純（>6個的純度）原料元素組合（一個安瓿）放入熔爐搖動加熱約10個小時。在熔融和混合後，玻璃淬冷，用棒管法或旋轉澆鑄法來製造玻璃預製棒。預製棒拉制光纖包括拉制芯-包層預製棒或只有纖芯的預製棒。對於只有纖芯的預製棒的拉制，既可以在拉絲時，在光纖上擠上一層軟的氟化物包層，又可以在預製棒上先套上一個聚四氟乙烯包層再進行拉絲。坩堝拉絲也是採用的。
氟化物光纖
氟化物光纖（fluoride glass-based fiber）的主要成分是ZrF4，其最小理論損耗值是0.01dB/km，比石英質光纖低。此外氟化物光纖還具有以下特點：非線性折射率低、負溫度係數（dn/dt）、材料豐富。但由於材料的純度和加工工藝問題，其損耗的實際值遠遠高過理論值約四個數量級，約1dB/m。所以目前氟化物光纖的套用面很窄。雖然如此，氟化物光纖的前景仍然看好。目前套用最廣的是基於ZrF4的氟化物玻璃，一般稱之為ZBLAN。
