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        電信博物館 > 光通信 > 光纖大展示 > 光纖:天生我才有多用


       


      神鷹之目――導彈制導

        用光纖制導導彈有些人可能迷惑不解。光纖細如蛛絲,高速飛行的導彈會不會拉斷光纖呢?這的確是光纖制導中的一個關鍵問題。一般市場上出售的光纖的抗拉強度,遠不能滿足光纖制導的要求。而光纖制導用的光纖,是經過特殊加工的。這種光纖的外徑只有300微米左右,可承受巨大的拉力,足以滿足光纖制導的要求。

        光纖制導就如同放風箏一樣,制導導彈可從車輛和直升飛機上發射。操縱人員通過屏幕顯示器觀察導彈尋的器傳來的信號,有如隨同導彈一起飛向目標,當然其命中精度要高得多。導彈向前飛行時,從彈體內拉出一根細光纖。操縱手通過這根光纖向導彈發出控制指令。導彈就如同長“眼睛”一樣盯住目標,直到擊中為止。那么,光纖制導的導彈為什么能跟蹤目標呢?原來這種導彈除了裝有發動機、戰斗部分和控制系統外,還在導彈頭部安裝“成像式尋的器”,如電視攝像機、紅外線成像傳感器等。它們起到眼睛的作用。實際上,導彈并不是瞄準目標發射,而是垂直發射的。當導彈飛到一定高度,尋的器“看”到地面情況,先將地物反射的光變換成電信號,再把電信號轉變成一定波長的光信號,通過光纖下行傳回發射裝置,并在顯示器上顯示出圖像來。操縱手根據顯示的圖像選擇目標,發出指令并通過光纖上傳送給導彈,將導彈導引到目標上。

        這根纖細的光纖在導彈和發射裝置之間,起著雙向傳輸光信號的作用。那么,上行和下行的光信號能否產生干擾呢?如果上行和下行的光信號采用同一波長的光,肯定會產生干擾的。但是光纖制導的下行光信號是鎵鋁砷激光器發出的波長為850納米的紅外激光,而上行光信號是銦鎵砷磷發光二級管發射的波長為1.06微米的紅外光,由于這兩束光的波長不同,所以在光纖中傳播不會產生互相干擾,并且可以通過光纖兩端的雙向耦合器把兩者分開。

        光纖制導技術,由于光信號在光纖中傳播,所以不受大氣的影響,抗干擾的能力強,精度也高,由于光纖制導使用單根光纖,而紅外有線制導使用兩根導線,所以又具有體積小、重量輕的特點。這些優點使光纖制導具有廣闊的發展前景。

      白衣天使的新搭檔

        光纖在醫學上的應用自然首推胃鏡了。

        自1869年德國醫生庫什莫爾(Kussmaul)首先制成第一臺胃鏡以來,胃鏡經歷了100多年的歷史。由硬式而至半曲,由金屬而至光學纖維胃鏡。纖維胃鏡的普及確定是30年來胃腸病學領域劃時代的進展,纖細而可屈的鏡身,靈活的操縱部,日益變廣的視角,越來越大的彎曲度使食道、胃、十二指腸粘膜在胃鏡視野內暴露無遺,從而使消化科醫師對胃粘膜病變識別有如皮膚科醫師對皮損的觀察,清晰、形象而逼真,胃鏡檢查等于給醫生裝上了可深入病人體內的“望遠鏡”。對于一個熟練的操作者,也不再存在盲區。因此,胃鏡對臨床診斷及隨訪觀察都提供了最佳的工具。加上閉路電視及錄像裝置的配備,使圖像再現、資料保存均十分方便,使用胃鏡可以準確而高效地診斷各種食道、胃、十二指腸疾病。

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