El PCF se puede dividir en fibra sólida y fibra hueca. Una fibra óptica sólida es una fibra óptica en la que un tubo capilar de vidrio de sílice se coloca periódicamente alrededor de una varilla de vidrio de sílice. La fibra hueca es una fibra óptica en la que periódicamente se disponen capilares de vidrio de sílice alrededor de un tubo de vidrio de sílice.
El mecanismo de guía de luz PCF se puede dividir en dos categorías: mecanismo de guía de luz de índice de refracción y mecanismo de guía de luz de brecha de energía fotónica.
Mecanismo de guía de luz de índice de refracción: existe una cierta diferencia entre el índice de refracción del núcleo de defectos periódicos (vidrio de cuarzo) y el índice de refracción del revestimiento periódico (aire), de modo que la luz puede propagarse en el núcleo. PCF con esta estructura El mecanismo de guía de la luz sigue siendo una reflexión interna total, pero es diferente del G． convencional La fibra 652 es diferente. Debido a que el revestimiento contiene aire, este mecanismo se denomina reflexión interna total mejorada. Esto se debe a que el tamaño de los orificios en el PCF de núcleo hueco es menor que la longitud de onda de la luz transmitida.
Mecanismo de guía de luz de brecha de energía fotónica: en teoría, resolver la ecuación propia de ondas electromagnéticas (ondas de luz) en cristales fotónicos puede derivar las condiciones de transmisión del PCF de núcleo sólido y de núcleo hueco, y el resultado es la teoría de guía de luz de brecha de energía fotónica.
El centro es un núcleo hueco. Aunque el índice de refracción del núcleo hueco es más bajo que el del vidrio de cuarzo de revestimiento, aún puede garantizar que la luz no se refracte. Esto se debe a que la rejilla de pequeños orificios del revestimiento constituye un cristal fotónico. Cuando la distancia entre los orificios pequeños y el diámetro de los orificios pequeños cumplen ciertas condiciones, se puede evitar que la luz correspondiente se propague dentro del rango de la brecha de energía del fotón, y se restringe la transmisión de la luz dentro del núcleo hueco central.
Estudios recientes han demostrado que más del 99% de la energía luminosa se puede transmitir en este HF, y la atenuación espacial de la luz es extremadamente baja, por lo que la atenuación de la fibra puede ser solo de 1/2 a 1/4 de la de la fibra estándar. Pero no todos los PCF se guían por la brecha de energía de los fotones.
La explicación específica del mecanismo de transmisión de luz por brecha de energía fotónica del PCF de núcleo hueco es: el defecto periódico formado en el PCF de núcleo hueco es aire, y el mecanismo de transmisión de luz es utilizar el revestimiento para formar un espacio de energía de fotones durante un cierto tiempo. longitud de onda de la luz, y las ondas de luz solo pueden viajar en el aire. Los defectos formados por el núcleo existen y se propagan. Aunque la reflexión interna total no puede ocurrir en PCF de núcleo hueco, la estructura de celosía de pequeños orificios en la capa de revestimiento es como un espejo, por lo que la luz se refleja muchas veces en la interfaz entre el aire y el vidrio de cuarzo de muchos orificios pequeños.
