标题“氟化物纯度提高90%”所涉及的知识点主要集中在氟化物玻璃原料纯化制造方法上。描述中提到的新方法能够促进高纯度氟化物光纤的研发,这种光纤能够实现长距离、低损耗的光传输,进而推动无中继通讯系统的发展。高纯度的氟化物光纤能够使信息传递距离相较于传统的硅基光纤高出20倍,这对于通信领域来说是一项重大技术突破。 部分内容中提到了研究者杜宁(Dunin)及其团队找到的避免光束衍射的方法,可以产生直径小于0.75波长的光斑,这是通过使光产生贝塞尔函数分布实现的。贝塞尔函数分布的中心光斑不随距离散开,但光斑强度会在某一点处急剧下降,这对于制造精确、高强度的光束有重要意义。 此外,文中还提到了一种新的化学蒸汽提纯法,该方法通过一次循环即显著提高氟化物的纯度,达到99.999995%至99.999999%的高纯度范围,这在氟化物纯化领域是前所未有的记录。美国通用电话与电子学公司实验室的研究人员通过这种方法使氟化错的纯度提高了90%,显著降低了杂质对氟化物光纤传输性能的影响。新方法的一个显著优点是避免了在纯化过程中引入污染物的问题,这也是传统纯化方法难以避免的困难。 在光纤通信方面,新方法所制得的高纯度氟化物光纤能够在很长的距离上传输光信号而不产生衍射效应,使得中继器之间的距离从30~50公里提升到200~1000公里。这样的技术进步意味着在远距离光纤通信领域,例如加利福尼亚和夏威夷之间的通信链路,能够减少中继器的数量,从10个减少到2个,这将极大地提高通信的稳定性和降低维护成本。 内容中还提到了一种可能影响氟化物玻璃纯度的杂质问题,这些杂质通常难以在制造过程中完全消除,但新方法的应用可以有效避免这些问题。研究者们通过使用特定的光学系统和化学反应过程来获得无衍射的中心光点,这一技术在制造需要大场深和高精度光束的应用中可能会很有价值。 文中还提到了美国国际商用机器公司(IBM)获得最短电脉冲的研究进展,其持续时间为0.5皮秒(pico second),该研究尽管和氟化物光纤直接关联不大,但也体现了当时在激光技术和光电子领域内不断的技术突破和创新。 整体来看,文件中所涉及的知识点主要围绕氟化物玻璃的纯化制造方法、贝塞尔函数分布产生的无衍射光束、以及在光纤通信中的应用。这些知识点不仅涉及了基础的材料纯化技术,也包括了光学设计和化学工程的知识,对于提升光纤通信技术、延长无中继通信距离有着重要的实际应用价值。
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