光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱,在光纖的應(yīng)用步入成熟的階段,在高速傳輸?shù)耐ㄐ蓬I(lǐng)域里,被廣泛的應(yīng)用。而早期光纖應(yīng)用普及的,是光纖導(dǎo)管所制成的飾品。光纖的構(gòu)造可以簡(jiǎn)略分為三個(gè)部分,分別是核心(Core)、外殼(Cladding)與保護(hù)層(Jacket)。
光纖本身的導(dǎo)體主要是由玻璃材料(SiO2)所抽絲而制成,它的傳輸是利用光經(jīng)由高折射率的介質(zhì),以高于臨界角的角度進(jìn)入低折射率介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生全反射的原理,讓光在這個(gè)介質(zhì)里能夠維持光波形的特性來(lái)進(jìn)行傳輸。 其中高折射率的核心部分,就是光傳輸?shù)闹饕ǖ?。而低折射率的外殼,則包覆住整個(gè)核心,由于核心的折射率比外殼高出很多,所以會(huì)產(chǎn)生全反射,光也因此可以在核心里來(lái)傳輸。 保護(hù)層的目的,主要是為了保護(hù)外殼與核心不易損壞,同時(shí)也可以增加光纖的強(qiáng)度。
照明光纖的特點(diǎn):
一、單一的光源可以同時(shí)擁有多個(gè)發(fā)光特性相同的發(fā)光點(diǎn),利于使用在一個(gè)較廣區(qū)域的配置上。
二、光源易于更換,也易于維修。前面提到照明光纖使用了兩個(gè)組件:投射主機(jī)與光纖。其中光纖的使用壽命長(zhǎng)達(dá)二十年,而投射主機(jī)可分離,因此易于更換與維修。
三、投射主機(jī)與真正的發(fā)光點(diǎn)是透過光纖來(lái)傳輸?shù)?,因此投射主機(jī)可以放置在安全的位置,具有防止破壞的功能。
四、發(fā)光點(diǎn)的光是經(jīng)由光纖傳導(dǎo)而來(lái),光源發(fā)出的波長(zhǎng)是經(jīng)過過濾的,只包含某段光譜,因此發(fā)射出來(lái)的光無(wú)紫外線與紅外線光,這種特性可以減少對(duì)于某些物品的傷害。
五、發(fā)光點(diǎn)小型化、重量輕、易于更換與安裝,它可以制做成很小的尺寸,放置在不同的容器或其設(shè)計(jì)空間里,因此可以營(yíng)造出與眾不同的裝飾照明效果。
六、它不受電磁的干擾,可以應(yīng)用在核磁共振室、雷達(dá)控制室.....等有電磁屏蔽要求的特殊場(chǎng)所里,而這一點(diǎn)是其它照明設(shè)備所無(wú)法達(dá)成的特性。
七、它的光與電是分離的。一般的照明設(shè)備重要的問題就是它需要電力供輸。也因?yàn)殡娏δ茉吹霓D(zhuǎn)換,發(fā)光體相對(duì)的也都會(huì)產(chǎn)生熱。然而在很多空間的屬性里,為了安全的考量,大多希望光與電能夠分離,例如石油、化工、天然氣、水池、游泳池等的空間,都希望能避開電的部分,因此照明光纖就很適合應(yīng)用在這些領(lǐng)域里。同時(shí)它的發(fā)熱來(lái)源可以分離,因此可以降低空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
八、光線可以柔性的傳播。一般的照明設(shè)備都具有光的直線特性,因此要改變光的方向,就得利用不同屏蔽的設(shè)計(jì)。而照明光纖因?yàn)槭鞘褂霉饫w來(lái)進(jìn)行光的傳導(dǎo),所以它具有輕易改變照射方向的特性,也利于設(shè)計(jì)師特殊設(shè)計(jì)的需求。
九、它可以自動(dòng)變換光色。透過濾色片的設(shè)計(jì),投射主機(jī)可以輕易的改變不同顏色的光源,讓光的顏色可以多樣化,這也是照明光纖的特色之一。
十、塑料光纖的材質(zhì)柔軟易折而不易碎,因此可以輕易的加工成各種不同的圖案。