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광섬유[光纖維]
KSH1998017959용어범주주제어
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용어설명석영 유리나 플라스틱 등의 투명한 유전체(誘電體:절연체라고도 한다)를 가늘고 길게 뽑아서 만든 섬유로 그 중심 부분에 빛을 통과시키는 것. 현재 가장 많이 쓰이는 것은 규소 산화물(Si, O₂:실리카) 광섬유인데, 머리카락 굵기의 유리 섬유에 불과하지만 그 기능은 지극히 정교하고 치밀한 광도파로(optical waveguide)이다. 중심부에 빛을 가두어 넣고 조금씩 구부려도 빛이 새어 나가지 않도록 하여 빛이 감쇠되지 않고 원거리까지 전파되도록 한 것이다. 전기 통신에서는 다량의 정보를 원거리에 전송하기 위해 높은 주파수의 전자파(電磁波)를 이용한다. 빛도 높은 주파수의 전자파이기 때문에 금속 도파관으로 빛을 전송하는 방법을 강구하였으나 도파관의 내경은 이용하는 전자파의 파장 정도로 작게 해야 하는 반면에 빛의 파장은 1mm 정도이므로 이것은 비현실적이다. 여기에서 빛은 파장이 짧아서 직진하는 성질을 가지며 반사하거나 굴절하는 성질을 갖는 점에 착안하여 투명한 유리 섬유 속으로 빛을 통과시켜서 빛이 그 속을 전반사(全反射)하면서 전파하는 것을 연구하게 되었다. 1950년대에 코어(core), 클래드(clad) 구조의 광섬유, 즉 빛을 통과하는 핵심 부분인 코어의 굴절률보다 빛이 밖으로 나가지 못하게 하는 차단층인 클래드의 굴절률을 약간 작게 하여 코어에 입사된 빛이 굴절률이 다른 코어와 클래드의 경계면에서 전반사를 반복하면서 전파하는 광섬유가 개발되었다(그림 1 참조). 그리고 1970년에 보통 유리와는 비교가 안 될 정도의 고순도의 유리를 개발하여 빛의 손실을 획기적으로 낮춘 저손실 광섬유가 개발되면서 광섬유가 통신에 이용되었다. 광섬유의 기본 구조는 코어와 차단층인 클래드가 유리로 되어 있고 그 유리 섬유를 보호하는 피복층으로 되어 있다
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번호
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발행년도
발행처
창작물
번호
5
저자
주관연구기관명: 한국지질자원연구원 ;주관연구책임자: 박권규 ;연구원: 이창현,김병엽,최상진,최윤석,윤병준,양기창 ;협동연구기관명: 한국광기술원 ;협동연구책임자: 김명진 ;연구원: 김영호,김희운
발행년도
2019
발행처
과학기술정보통신부
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