塑料光纖的應(yīng)用——照明領(lǐng)域

時間:2022-11-01 10:47:31　

塑料光纖由于芯徑較大，柔韌性好，廣泛應(yīng)用于裝飾照明和短距離信息傳輸領(lǐng)域。在裝飾照明領(lǐng)域中，塑料光纖照明是一種融環(huán)保、安全、節(jié)能、維修方便、效果獨特于一體的裝飾照明新方式。由于塑料光纖的自身特點，光纖裝飾照明方式廣泛地應(yīng)用于廣告、景觀設(shè)計、娛樂場所，博物館等特殊照明場合。

  一、光纖照明系統(tǒng)的構(gòu)成及原理

光纖照明系統(tǒng)一般由光纖燈、反光鏡、濾色片、尾燈及光纖組成。當(dāng)光源通過反光鏡后，形成一束近似平行光。由于濾色片的作用，又將該光束變成彩色光。當(dāng)光束進入光纖后，彩色光就隨著光纖的路徑送到預(yù)定的地方。

      1.光纖燈 

  光纖燈是以特殊高分子化合物作為芯材，以高強度透明阻燃工程塑料為外皮，可以保證在相當(dāng)長的時間內(nèi)不會發(fā)生斷裂，變形等質(zhì)量問題，壽命至少10年。由于光在途中的損耗，所以光源一般都很強，為了獲得近似平行光束，發(fā)光點應(yīng)盡量小，近似于點光源。

  2.反光鏡

反光鏡是能否獲得近似平行光束的重要因素，所以一般采用非球面反光鏡。

  3.濾色片

濾色片是改變光束顏色的零件，根據(jù)需要，用調(diào)換不同顏色的濾光片就獲得了相應(yīng)的彩色光源。為了使光纖照明具有更多色彩，適應(yīng)更廣泛的需求，所以由智能控制器來代替普通電源控制器。它可以將光的強度、光的顏色實現(xiàn)連續(xù)變化，也可閃變。在音樂噴泉中還可隨其音樂節(jié)奏而同步變化。

      4.光纖

塑料光纖本身不發(fā)光、不導(dǎo)電、不傳熱，主要是傳導(dǎo)光線。裝飾照明用塑料光纖按使用方式的不同，分為端光光纖和側(cè)光光纖兩類。森沃科技PMMA塑料光纖和擠出型超柔性側(cè)發(fā)光光纖，因其發(fā)光均勻、高亮度導(dǎo)光、柔韌性好，可任意彎曲等優(yōu)異性能，被廣泛應(yīng)用于星空頂、汽車氛圍、泳池地埋燈、照明燈飾、娛樂場所、家庭裝飾等。

  （1）端光光纖，又稱尾光光纖

  主要使用光纖端面發(fā)光來達到裝飾照明的作用，其應(yīng)用方式靈活多變，利用端點組成各種圖案、模擬星空效果，還可以配合光學(xué)原理來制作出時空隧道等魔幻效果。

  （2）側(cè)光光纖，又稱通體發(fā)光光纖

  光線沿光纖長度方向均勻散射，利用光暈來達到裝飾的效果。利用側(cè)光光纖可以勾勒物體輪廓或組成各種藝術(shù)造型，由于其使用壽命較長，廣泛用于勾勒樓宇和水池的輪廓以及地下隧道的道路指引。

       5.尾燈

對于端發(fā)光的光纖來說，一般都根據(jù)照明要求和裝飾的藝術(shù)效果來選擇尾燈。常見尾燈有天花燈、亭園燈、地埋燈、吊燈等。

  二、塑料光纖裝飾照明的特點

  1.光線柔性傳播

從理論上講，光線是直線傳播的。然而因?qū)嶋H應(yīng)用的多元性，總希望能方便地改變光的傳播方向。光纖照明正是滿足了這一要求，這是光纖照明的特點之一，多用在汽車氛圍、酒吧、KTV等場所氣氛烘托。

       2.光與電分離

　　在傳統(tǒng)照明中，都是由光源將電能轉(zhuǎn)換成光能直接得到的，光與電是分不開的。但電有一定的危險性，所以很多場合都希望光與電分開，排除各種隱患，確保照明的安全性。所以光與電的分離是光纖照明的特點之二。

  3.只有可見光，無紅外和紫外線

　　一般的光源所發(fā)生的光譜不光包括了可見光，其中還包括了紅外線和紫外線。在一些特殊場合，紅外線和紫外線都是我們所不希望的，比如文物照明。由于塑料光纖的低損耗窗口位于可見光譜的范圍，紅外線和紫外線的透過率很低，在加上對光源機的特殊處理，所以從光纖發(fā)出來的光都是無紅外線和紫外線的冷光。這是光纖照明的特點之三。

  4.色彩變換豐富

　　光纖裝飾照明的另一大特點就是同點可以變多色，光纖照明的色彩主要由光源發(fā)生器控制，同一根光纖可將各種色彩傳導(dǎo)到人們的視線中，實現(xiàn)同點或同線可變多種顏色的效果。

  5.色彩柔和而純凈

　　塑料光纖照明系統(tǒng)光色柔和，沒有光污染。塑料光纖裝飾照明采用過濾光譜的方式改變光源發(fā)光顏色，通過光纖傳導(dǎo)后，色彩更顯柔和純凈，給人的視覺效果非常突出。

  三、塑料光纖的應(yīng)用現(xiàn)狀

　　由于光纖照明的獨特優(yōu)點，它已廣泛地應(yīng)用于各種場合，并在不斷地推廣中?，F(xiàn)將目前國內(nèi)應(yīng)用情況和場合簡述如下：

      1.室內(nèi)裝飾

　　在室內(nèi)裝飾中，用側(cè)發(fā)光光纖來構(gòu)成輪廊線條，光照均勻、顏色柔和，給人一種和諧幸福的感覺；細端光的合理利用，在家里營造出浪漫溫馨的氣息，在自己的家里也如同沐浴酒吧的感覺。在酒店大廳中，安裝流星光纖制作的水晶吊燈，通過各種色彩和亮點的變化，更顯得華麗別致，給人耳目一新的感覺；在KTV包房和演藝大廳里面，利用端光光纖，拼組成具有藝術(shù)效果的圖案，同時還可以利用端光光纖吊頂，可模擬星空效果，忽明忽暗，使人有無限的太空遐想。 

       2.水景照明

  水景離開了照明就失去了迷人的景色。而普通照明又給游人帶來危險的隱患，我們游覽水景時，通常都可以看見“請勿戲水，小心有電”等字樣，無疑給我們的游覽帶來點點遺憾。由于光纖照明實現(xiàn)了光電分離，用光纖照明作為水景的點綴，不但顏色鮮艷新穎，而且絕對安全可靠，實屬最佳搭配。

       3.城市建筑

在燈光工程中，用側(cè)發(fā)光光纖來構(gòu)成建筑輪廓線是最常見應(yīng)用實例。特別是對一個城市的形象建筑，以多彩的線條把建筑輪廓在夜色中顯得更蔚蔚壯觀。同時光纖使用壽命很長，屬于免維護產(chǎn)品，大大減低了運營費用。另外，可以改變光纖裝飾照明的光色，使建筑物輪廓的色彩隨季節(jié)或氣候而變化，給人們一種人性化的感覺。

  4.園林綠化

  在園林綠化中，用端發(fā)光光纖來作亭院燈、地埋燈，使綠地、道路在照明的同時也有色彩變化。

       5.道路照明

　　在景觀道路上，裝上星星點點的端發(fā)光光纖，成為光纖甬道，更增加了景觀的趣味性，同時可以將流星光纜平鋪于地面，人們走在上面如同在光色中浮游，給游玩的人們無窮的遐想。

      6.溶洞照明

　　溶洞是一種自然景觀，由于它沒有陽光照射，全靠燈光來展現(xiàn)它的風(fēng)采。多變的光色和柔性的光纖，對無規(guī)則溶石和湖岸更顯出它的有用武之地，使溶洞的景色更迷人。而最重要的是清除了對游客的不安全隱患。

      7.筑物及文物照明

　　在一般的燈光照射下，因紫外光的作用，使圖書文物、木結(jié)構(gòu)等建筑物加速老化。同時有電會造成大火的危險。而用光纖照明，既安全又能達到理想的藝術(shù)效果。  

      8.易燃易爆場合

　　在油庫、礦區(qū)等嚴禁火種入內(nèi)的危險場合中。應(yīng)用其他各種照明都有明火的隱患。如不小心就會釀成大禍。從安全角度看，因光與電分開，所以光纖照明應(yīng)是一種最理想的照明。

      9.太陽光的利用

在我們常見的太陽能利用中，都是把太陽光轉(zhuǎn)換為熱能或電能，而光纖可將太陽光直接加以利用，用來改善居室照明，對于陰暗的地下室、隧道，采用光纖照明，可讓永遠見不到陽光的地方能重見光明。森沃科技生產(chǎn)的2.5mm纖芯光纜衰減≤180dB/km，傳輸性能極佳，被廣泛用在該領(lǐng)域。