光ファイバーによる科学博覧会プロジェクト

光ファイバーは、透明なガラス線またはファイバーを通して光を送る方法です。 光はこれらの繊維を通って長距離を移動することができます。 ファイバーは、銅線が電気を運ぶのと同じように、ねじれや曲がり角を通して光を運ぶことができます。 光ファイバーは、銅線が電流で情報を運ぶのと同じように、光を使って情報を運ぶこともできます。 学生は家庭用品を使用して光ファイバーの基本原理を示したり、光ファイバーストランドを使用してより実用的な光ファイバーの使用法を示したりすることができます。

若い学生は、懐中電灯とガラス製のグラタン皿を使って、ガラスがどのように光を運ぶことができるかについての基本的なデモンストレーションを作成できます。 平らな面にガラス製のグラタン皿を置き、その部分を暗くします。 懐中電灯またはレーザーポインターをバッキングディッシュの片方の縁に向けて照らします。 ベーキング皿の反対側の縁を観察します。 どのように 光の旅 バッキングディッシュの縁を下って、縁の底を通って反対側の縁を上ってください。

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学生は、光ファイバーストランドのように、光を運ぶための乗り物として水を使用できます。 ウォーターボトルをアルミホイルで包みます。 ボトルの底と開口部だけを開封したままにします。 ボトルに水を入れてから、その部分を暗くします。 ボトルを傾けて水を注ぐときに、ボトルの底から懐中電灯を照らします。 ボトルから注ぐ水の流れが照らされます。

学生は、実際の光ファイバーストランドがどのように光を方向性を持って運ぶことができるかを示すことができます。 バッテリー、スイッチ、発光ダイオード（LED）で構成される電気回路を作成します。 スイッチを閉じたときにLEDが点灯するように電気配線を接続してください。 光ファイバケーブルをLEDに接続します。 ケーブルをさまざまな方法で曲げ、障害物の中または周囲に配線してから、LEDからの光が光ファイバーケーブルの端からどのように放射されるかを示します。

科学プロジェクトのもう1つのアイデアは、さまざまな条件下で光ファイバーアプリケーションを比較することです。 光出力付きのオーディオソースを光ファイバーケーブルを使用してスピーカーに接続します。 このアプリケーション用に設計されたケーブルは、TOSLINKケーブルと呼ばれます。 TOSLINKケーブルをさまざまな熱、冷気、振動、またはその他の条件にさらします。 実験的なTOSLINKケーブルからのオーディオ出力を通常の動作条件下でのTOSLINKケーブルからのオーディオ出力と比較します。