光ファイバー 曲げても全反射できる → イメージできません

光ファイバーの仕組みで、光ファイバーを曲げたら、全反射が起きないのではないかと、わからなくなりました。
この２つのサイトを読みましたが、まだイメージできません。
（ファイバーが細ければ、大きく曲げても細かくぶつかる・・？？？）

■http://www.quartec.co.jp/explain/opticalfiber/
■http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question …
ファイバーが細ーくなっています。
すると大きく曲げても細かくぶつかるので全反射します。（イメージできるでしょうか。）

わかりやすく教えてもらえたら助かります。
よろしくお願いします。

No.3 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2016/08/25 13:36

ファイバーはあまり曲げ半径を小さくできません。

光学的には一般に大体コア径の500倍以下にすると
光が漏れ始めてしまいます。
物理的には外径の10倍以下にすると折れる可能性が有ります。

一般にMMFのコア径は50μm、SMFは10μmですから、
光学的な最小曲げ半径は一般に25mm～5mmくらい。

勿論製品によって大きく違うので、データシートに明記されてます。
なかには曲げ半径 1mmなんて強者も有ります。

知恵袋さんの回答は真っ赤な嘘ですね。

この回答へのお礼

半径を小さく・・」という言葉で、腑に落ちるものがありました。
どうも、ありがとうございます！

お礼日時：2016/08/26 00:28

No.4 回答者： isoworld 回答日時： 2016/08/25 17:26

もう30年以上も前ですが、仕事で光ファイバーの製造と応用（光通信など）をやっていました。

光ファイバーが折れるほど極端に曲げると光が光ファイバーより外部に漏れ伝送ロスが増えます。ですが光ファイバーの内径はとても小さいので、人間の目で見て少しくらいは曲げてもほとんど伝送ロスは増えません。

むかし（いまは分かりませんが）SELFOCレンズというのがあってGI（グレーデッドインデックス）ファイバーを極端に太くしたような（直径が数mmくらいの）棒状のレンズですが、SELFOCレンズの一方から覗くとその先にある像が見えるんです。

この回答へのお礼

みなさん、とても難しい用語を知っているので羨ましいです・・・(^^;)
ご回答、どうもありがとうございました！

お礼日時：2016/08/26 01:07

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2016/08/25 12:09

もちろん, 極端に曲げてしまうと全反射は起きなくなります. つまり, 光ファイバーとして役に立たなくなります.

それに加えて極端に曲げると折れてしまうので, ケーブルごとに曲線部分の半径の最小値が決まっています.

この回答へのお礼

だんだんと、イメージができあがってきました。
どうもありがとうございます。

お礼日時：2016/08/26 01:08

No.1 回答者： doc_somday 回答日時： 2016/08/25 11:47

単純な光ファイバーの場合で説明すると、水の入ったビーカーを斜め下から覗くとある深さより表面に近いと表面が鏡面に見えます。

理由は水と空気の屈折率がかなり違うため光が水面で全反射されるのです。なお屈折率は両者中における光の速さと直接関係します。光ファイバーでも全く同じ。
でもくにゃくにゃに曲げると光が漏れるので、現在中心から外部に向かってなめらかに屈折率が変わる光ファイバーが使われます、この場合光ファイバーと空気との壁面に光が到達する前に押し戻されるので、光はほとんど漏れません。

この回答へのお礼

なめらかに屈折率が変わる・・・という仕組みなのですね。
新鮮な知識です。
どうもありがとうございました。

お礼日時：2016/08/26 01:07