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1、塑料光纖在裝飾照明領(lǐng)域里的應(yīng)用摘要:光纖照明是一種新穎的照明技術(shù),隨著產(chǎn)品的成熟及新應(yīng)用領(lǐng)域的開(kāi)發(fā),將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。同時(shí)在大力普及中不斷提高,成本不斷降低,產(chǎn)品更為成熟。讓光纖照明早日走進(jìn)尋常百姓家,為大眾服務(wù)。關(guān)鍵詞:塑料光纖裝飾照明光源發(fā)生器光纖尾燈應(yīng)用展望一、引言 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(dú)特于一體的裝飾照明新方式。由于塑料光纖的自身特點(diǎn),光纖裝飾照明方式廣泛地應(yīng)用于廣告、景觀設(shè)計(jì)、娛樂(lè)場(chǎng)所以及工業(yè)、醫(yī)學(xué)、博物館等特殊照明場(chǎng)合。它是領(lǐng)引21世紀(jì)裝飾
2、照明領(lǐng)域的最佳照明方式。本文就塑料光纖在裝飾照明領(lǐng)域的應(yīng)用作一簡(jiǎn)單介紹,希望能引起行業(yè)人士的共鳴。二、光纖照明的發(fā)展 光纖照明早在20世紀(jì)30年代就已經(jīng)被人們所接受,不過(guò)那時(shí)只是一種思路和實(shí)驗(yàn),采用的光纖主要是集束玻璃光纖,由于成本極高,根本無(wú)法達(dá)到實(shí)用階段?! 《兰o(jì)60年代美國(guó)杜邦公司用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)為芯材制備出塑料光纖,但光纖損耗較大,也沒(méi)能將光纖照明推向?qū)嵱没??! 《兰o(jì)70年代后期,隨著各國(guó)學(xué)術(shù)界對(duì)塑料光纖的高度重視,日本的一些大企業(yè)和大學(xué)對(duì)低損耗塑料光纖的制備進(jìn)行了大量的研究。1980年三菱麗陽(yáng)公司以高純MMA單體聚合PMMA,使塑料光纖損耗下降
3、到200dB/km以下,并成功實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化和商品化,從而將光纖裝飾照明真正推向了實(shí)用階段?! ≈炼兰o(jì)80年代后期,國(guó)內(nèi)從事塑料光纖研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的科研院所也取得了一定突破,其中主要有中科院西安光機(jī)所、武漢郵電科學(xué)院、南京玻璃纖維研究院和西安交通大學(xué)等?! ∧暇┎AЮw維研究院研究了以PS為芯材的塑料光纖,國(guó)內(nèi)首先實(shí)現(xiàn)了PS塑料光纖的批量生產(chǎn),每月產(chǎn)量達(dá)1000kg以上。由于其光損耗大于1000dB/km,且柔韌性能不好,只能用于光纖工藝品和部分廣告裝潢工程?! R源塑料光纖有限公司通過(guò)多年的研究與試驗(yàn),共申請(qǐng)了10項(xiàng)塑料光纖專利,其中發(fā)明專利6項(xiàng),于2003年國(guó)內(nèi)首先實(shí)現(xiàn)了
4、PMMA低損耗塑料光纖的批量生產(chǎn),同年該產(chǎn)品通過(guò)了四川省科技廳的技術(shù)成果鑒定,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)低損耗PMMA塑料光纖的空白。 產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,接近國(guó)際先進(jìn)水平。該產(chǎn)品主要用于建筑裝飾、博物館等特殊場(chǎng)合照明以及短距離通信等領(lǐng)域。是國(guó)內(nèi)唯一一家將低損耗PMMA塑料光纖產(chǎn)業(yè)化和商品化的生產(chǎn)型企業(yè)。三、光纖照明系統(tǒng)的構(gòu)成光纖照明系統(tǒng)一般由光源發(fā)生器、光纖和尾燈三部分組成。1、光源發(fā)生器光源發(fā)生器主要由燈泡、隔紅外和紫外光學(xué)玻璃片及色盤(pán)等三大部分組成。 ?。?)燈泡主要采用鹵鎢燈泡(鹵素?zé)簦┖徒饘冫u化物燈泡(金鹵燈泡)鹵素?zé)襞荩ㄐ袠I(yè)又稱石英泡),常用功率為20W、35W、50W、75W
5、、100W主要用在照度要求不高的場(chǎng)合,如家庭下包裝和KTV包房里面。特點(diǎn)是價(jià)格便宜,光源發(fā)生器體積較小,便于安裝。金鹵燈泡的常用功率為70W、100W、150W、250W,產(chǎn)品的品牌有歐司朗、GE及飛利浦。其光效和色溫均較鹵素?zé)舾?,目前采用較多的是歐司朗150W金鹵燈泡?! 。?)隔紅外和紫外光學(xué)玻璃片濾除燈泡產(chǎn)生大部分紅外線和紫外線,保護(hù)光纖?! 。?)色盤(pán)光束顏色的變化是通過(guò)變換不同顏色的濾色片來(lái)實(shí)現(xiàn)的,一般有紅、黃、綠、藍(lán)等幾種顏色。色片固定在可轉(zhuǎn)動(dòng)的色輪上,然后通過(guò)步進(jìn)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)光束顏色的變換。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(lái)代替普通電源
6、控制器。它可以將光的強(qiáng)度、光的顏色實(shí)現(xiàn)連續(xù)變化,也可閃變。在音樂(lè)噴泉中還可隨其音樂(lè)節(jié)奏而同步變化。2、光纖 塑料光纖本身不發(fā)光,主要是傳導(dǎo)光線。裝飾照明用塑料光纖按使用方使的不同,分為端光光纖和側(cè)光光纖兩類,同時(shí)又有單股和多股之分。(1)端光光纖,又稱尾光光纖 主要使用光纖端面發(fā)光來(lái)達(dá)到裝飾照明的作用,其應(yīng)用方式靈活多變,利用端點(diǎn)組成各種圖案、模擬星空效果,還可以配合光學(xué)原理來(lái)制作出時(shí)空隧道等魔幻效果。他主要應(yīng)用于廣告招牌、娛樂(lè)場(chǎng)所、文物珠寶照明、以及家庭裝修等諸多場(chǎng)所。(2)側(cè)光光纖,又稱通體發(fā)光光纖光線沿光纖長(zhǎng)度方向均勻散射,利用光暈來(lái)達(dá)到裝飾的效果。利用側(cè)光光纖可以勾
7、勒物體輪廓或組成各種藝術(shù)造型,由于其使用壽命較長(zhǎng),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。3、尾燈 對(duì)于端發(fā)光的光纖來(lái)說(shuō),一般都根據(jù)照明要求和裝飾的藝術(shù)效果來(lái)選擇尾燈。常見(jiàn)尾燈有天花燈、亭園燈、地埋燈、吊燈等。四、塑料光纖裝飾照明的特點(diǎn)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(diǎn)之一。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(kāi)的。