光纤介绍
用光纤传输光可以使得光学测量系统更加灵活以及模块化。制造光纤的材料很多，如塑料，玻璃和二氧化硅（SiO2）。光谱仪中使用的高质量光纤是采用合成熔石英（无定型氧化硅）为原料，通过人为添加痕量元素来调整玻璃的光学特性。
光线在光纤中的传输是利用了光的全反射原理。也就是说在光纤数值孔径（即光纤的可接受入射光的立体角）范围内的光线将被反射并通过光纤传输。数值孔径的大小由制造光纤的纤芯和包层的材料决定。
石英光纤可分成两种基本的类型：按照光线沿光纤的传输模式，可分为单模光纤和多模光纤。大多数光谱学应用中都使用多模光纤。多模光纤又可分为折射率阶跃型和折射率渐变型两种。相对来说，大纤芯和大数值孔径的光纤可以使得光线更加容易地耦合进光纤，从而允许采用相对便宜的光纤接头耦合技术。光谱学应用中主要采用折射率阶跃型光纤。
折射率渐变型多模光纤的折射率从纤芯到包层逐渐递减。由于光线在低反射率的材料中传播得更快，所以模式色散（脉冲展宽量）降低了。折射率渐变型光纤主要用 于电信应用领域，通常要求在很长的传输距离（2 – 15公里）内保持较窄的带宽。
下面的段落中将讨论一些基本的光纤光学元件和它们的特性。
光纤的光学设计 光纤纤芯 |  |
| 水在近红外波段具有一个很强的吸收峰。为了使光纤在近红外波段得以使用，必须从石英中去除水，这种低OH浓度（<2 PPM）的光纤在近红外波段（VIS/NIR）的吸收率很低，被称做VIS/NIR光纤。 | |
光纤包层
为了使光线能够在纤芯内传输，要在纤芯外面涂覆一层低折射率材料，称为光纤包层。具有较低吸收率的高质量光纤都采用掺氟的石英材料，即所谓的石英-石英光纤或全石英光纤，其数值孔径为0.22。
保护层
如果不加保护，即便在表面上有很小的刮蹭光纤也会很容易损坏。因此在光纤包层的外面就要再加一层保护层。这个保护层也决定了光纤的使用环境，如温度范围，辐射，真空度，化学环境和弯曲程度等因素。
聚酰亚胺保护层提供了很宽的工作温度范围（-100 °C到400°C），具有较高的抗溶解性，而且这种材料不易燃烧。缺点是对微弯曲敏感，而且比较难以去除。
在极端温度下（-270°C到 700°C）可以使用金属材质保护层。CuBALL涂层光纤保护层可承受持续500 °C或间歇700°C的温度，低放气特性使得它特别适用于高真空环境当中。
