各種光譜應(yīng)用都需要能夠在廣譜光譜上傳播光的高性能光纖。在波長(zhǎng)范圍上，具有廣譜光譜的光纖能夠相對(duì)均勻地傳輸大范圍的波長(zhǎng)。這在光譜應(yīng)用中是特別有利的，因?yàn)樗鼣U(kuò)大了測(cè)量范圍和設(shè)備靈敏度。在許多情況下，它允許光譜儀遠(yuǎn)程放置，并通過(guò)廣譜光纖連接到分析區(qū)域。其結(jié)果是可以收集和分析更大波長(zhǎng)范圍上的更多光譜信息。

　　在光纖傳感領(lǐng)域，有許多任務(wù)業(yè)、化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用可受益于能夠在非常廣的光譜范圍內(nèi)測(cè)量光信號(hào)。然而，光纖過(guò)去一直受到其傳輸光譜范圍的限制。在紫外線（UV）波長(zhǎng)下，高-OH成分的光纖表現(xiàn)更好；然而，在近紅外（Near Infrared， NIR）波長(zhǎng)內(nèi)，尤其是在980、1250和1383 nm上，-OH成分會(huì)形成非常大的吸收區(qū)域。相反，在光譜的NIR區(qū)域，低-OH成分的光纖會(huì)表現(xiàn)良好，但UV性能卻趨向差。雖然兩種類型的傳統(tǒng)光纖在大多數(shù)可見(jiàn)光譜內(nèi)傳輸良好，但它們?cè)诠庾V范圍上都受到限制。

　　突破性廣譜光纖的光纖技術(shù)

　　Molex公司子公司Polymicro Technologies已成功地生產(chǎn)出一種廣譜光纖（broad spectrum optical fiber， FBPI），具有低-OH純二氧化硅纖芯（pure silica core），UV缺陷成分和其它UV吸收中心明顯降低。Polymicro FBPI光纖采用專有工藝，有效地結(jié)合了標(biāo)準(zhǔn)光纖的優(yōu)點(diǎn)，并減少了缺點(diǎn)。在非常廣的光譜范圍上展現(xiàn)了改進(jìn)的傳輸性能，硅基 （silica-based）、寬波段FBPI光纖的生產(chǎn)芯徑范圍為50-600 μm。

　　使用不同光源包括氘燈（Deuterium）和鎢鹵素?zé)簦═ungsten-halogen）進(jìn)行的廣泛的光譜性能測(cè)試結(jié)果一直是極好的。在超過(guò)2100 nm的NIR波長(zhǎng)區(qū)域，新FBPI光纖的衰減相當(dāng)于具有低-OH硅芯和F-摻雜（F-doped）覆層的標(biāo)準(zhǔn)NIR光纖。

　　突破性FBPI光纖的另一個(gè)重要特性是抗日曬損傷等級(jí)，而這些損傷是由暴露在高度的UV照射下引起的。FBPI光纖具有低至200 nm的優(yōu)秀UV傳輸性能，而UV缺陷密度已顯著降低，這樣它的日曬脆化性可以與標(biāo)準(zhǔn)UV優(yōu)化的高耐輻射性的高-OH光纖相媲美。

　　FBPI光纖的光譜衰減性能

　　FBPI光纖的衰減性已在三個(gè)不同的波段內(nèi)進(jìn)行了嚴(yán)格測(cè)試：1） UV （200-400 nm）；2） 可見(jiàn)光（Visible） （400-900 nm）；和3） NIR （900-2100 nm）。每種測(cè)試使用了Ocean Optics公司專為特定波長(zhǎng)范圍設(shè)計(jì)的光纖光譜儀。因?yàn)樵诓煌ㄩL(zhǎng)范圍上具有不同的衰減，所以使用不同的光纖長(zhǎng)度以獲得最佳測(cè)試靈敏度。具體來(lái)說(shuō)，15 m長(zhǎng)的用于UV范圍測(cè)試，而大約200 m長(zhǎng)的則用于可見(jiàn)光和NIR測(cè)試。用于UV測(cè)試的光源為氘燈，而可見(jiàn)光和NIR測(cè)試的光源則為鎢鹵素?zé)簦═ungsten-halogen）。

　　圖1使用了回截方法（cutback method）來(lái)測(cè)試衰減。光被發(fā)射通過(guò)測(cè)試樣品的整個(gè)長(zhǎng)度，然后光譜儀記錄接收到的光譜。隨后，樣品被剪短到2m長(zhǎng)，而光譜儀也記錄該光譜。比較兩個(gè)波長(zhǎng)的光譜，計(jì)算衰減作為波長(zhǎng)的函數(shù)。

　　圖1：FBPI光纖光譜衰減測(cè)試設(shè)置