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側(cè)發(fā)光光纖的使用原理是什么?

2022-12-11

側(cè)發(fā)光光纖是從側(cè)面發(fā)光的透明導(dǎo)光管。肖特為這些側(cè)發(fā)光光纖開(kāi)發(fā)了特種玻璃光纖組件,并獲得zhuanli。它們的散射中心位于纖芯和覆層之間,這也是其 獨(dú)特之處。這些玻璃光纖又稱 為用 階躍折射率光纖,采用 LED 光源,發(fā)出各種顏色和強(qiáng)度的光,光線極為均勻,可用于飛機(jī)、汽車和醫(yī)療技術(shù),甚至可用于 長(zhǎng) 距離照明。

導(dǎo)光管由一束玻璃光纖組成,每根光纖直徑約為 50 微米,換句話說(shuō),細(xì)如人發(fā)。這些階躍折射率光纖由覆層和纖芯組成,通常被用于將光毫無(wú)損失地導(dǎo)向目的地,這一過(guò)程由所謂的全反射方式得以實(shí)現(xiàn)。這種情況下,光被耦合到光纖末端,然后在光纖覆層和導(dǎo)光纖芯結(jié)合處被全部反射回來(lái)。簡(jiǎn)而言之,要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),光纖覆層的折射率必須低于纖芯折射率。


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然而,在開(kāi)發(fā)這些側(cè)發(fā)光階躍折射率光纖時(shí),光需要在纖芯和光纖之外被耦合,并沿兩側(cè)非常均勻地在更長(zhǎng)距離內(nèi)發(fā)光。肖特為此研發(fā)出了一種特殊工藝,即在纖芯與覆層之間留有一片玻璃散射層,這里還加入了不同于覆層玻璃的折射率。微小的散射核被置于夾層,作為散射中心,將射入光引向外部。這些散射核的大小通常為 50 - 200 納米。散射核的密度可用于設(shè)定發(fā)光度、導(dǎo)光管的亮度以及均勻性。

得益于在實(shí)際光纖拉絲中的這種經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)工藝,肖特可提供三種類型的側(cè)發(fā)光光纖,其長(zhǎng)度分別為 4 米、2 米和 1.5 米。這里,光通過(guò)兩端的 LED 耦合到光纖中。與傳統(tǒng)的 LED燈帶相比,這種混合系統(tǒng)具有兩大優(yōu)點(diǎn):就視覺(jué)感知而言,它的均勻性和真彩度特別好;從技術(shù)角度來(lái)看,其安裝深度小、溫度穩(wěn)定性特別好、壽命長(zhǎng)、易于維護(hù),重要的是,其具有高度的柔性,而這是令人信服的產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)。


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