Где применяется оптоволоконное освещение.

В основном это архитектурная подсветка зданий, бассейны, ночные клубы, аквариумы, рестораны, световая реклама и фасады зданий. Но с каждым днем область применения волоконно-оптического освещения расширяется.

• Узкие места с недостаточным воздушным пространством для вентиляции.
• Материалы, чувствительные к нагреванию и уф-лучам.
• Места с повышенной влажностью.

Главным преимуществом этой технологии является многократное внутреннее отражение. Это позволяет управлять движением света и пропускать его сквозь воду и даже землю, а при необходимости поворачивать.

Плюсы волоконно-оптического освещения:

• Упрощение и снижение стоимости в обслуживании системы.
• Снижение энергопотребления
• Долговечность
• Безопасность освещения для людей и животных
• Простота в эксплуатации
• Введение световых и цветовых эффектов

Типы оптического волокна.

Опто-волокно бывает двух типов:

1. Синтетическое. Полимерная основа сердечника покрыта защитным слоем, но может быть и «раздет»

2. Стеклянное. Гибкий стеклянный сердечник покрыт специальным защитным слоем.

Разница между ними в степени поглощения света и, конечно же, в цене. Какому типу отдать преимущество зависит от назначения света. Например стеклянные кабели передают свет на 10 метров, поэтому их лучше использовать как осветительные приборы. А синтетическое волокно намного хуже пропускает излучение и его обычно применяют для создания эффектов и декоративного света.

Волоконно-оптическое освещение

Добро пожаловать на номер

Волокно Оптик Продактс, Инк. _TM

ср нести все размеры волоконно-оптических осветительных волокон в боковом, торцевом, многожильном, В рубашке и без рубашки для любых проектов и любого возраста.

ср может также разработать световые эффекты для ваших архитектурных проектов. Хобби, Модели, Пейзаж, бассейны, знаки, дом и многое другое!

«МИРЫ САМЫЙ БОЛЬШОЙ

ДИЛЕР ОПТИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ ВОЛОКНА »

ВНИМАНИЕ

Пожалуйста прочтите з / ч страницу перед покупкой!

Нажмите ниже, чтобы Перевести эту страницу на любой язык

Q & A стр.

ВСЕ ПРОДАЖА НЕКОТОРЫХ ВЫБРАННЫХ ТОВАРОВ ЗАВЕРШЕНА

Любая Заказать для «На следующий день» доставка должна быть осуществлена 12 часов дня по тихоокеанскому времени.Любой размещенный заказ после 12 часов погаснет на следующий день. На следующий день Доставка отражает только способ доставки и не обязательно то, как быстро заказ может быть доставлен и упакован. Не полная стоимость для перевозки.

Если у вас возникли какие-либо онлайн-ошибки, пожалуйста, позвоните в заказы на.

Пожалуйста выберите вашу категорию

Первый Нажмите на интересующую вас область, для которой вы хотите совершить покупку, вы затем перейдите на страницу выбора категории для получения дополнительной информации. на этот продукт.Затем нажмите кнопку заказа, чтобы перейти к нашему главный безопасный магазин.

Или нажмите ЗДЕСЬ чтобы перейти непосредственно в наш новый Интернет-магазин.

Все товары можно найти через вышеуказанное ссылки: волоконная оптика Endglow, Sideglow, флуоресцентное волокно, светодиоды, Coolglow, Nova Bright, Sound to Световые блоки, Luxeon Led, Flex-Led-Strips, Неоновые очки, El Wire, Lightning Wire, HID Light блоки, Галогенные блоки, Цветные колеса, Электроника, комплекты оптоволоконных кабелей, разъемы, инструменты, Т-эквалайзеры, Zero Blaster, Wizard Палки, карманная плазма, лазерные звезды и т. Д.

Если оплата по почте, сначала позвоните, чтобы мы могли получить вам сумму затем отправьте все платежи + S / h сборы Имя и телефонный номер на:

Волокно Optic Products, Inc.

P.O.Коробка 52

Помощник , UT 84526 *

США

* Этот частная корпорация. местонахождение, нет вход разрешен.

GOT ВОПРОСОВ ? НУЖНА ПОМОЩЬ

Нажмите Здесь

(435) 472-4205

ср испытывают High Call Volume ,

Пожалуйста, оставьте сообщение и кто-то перезвонит вам в ближайшее время !!!

НОВЫЙ ЧАСЫ

Часы: Пн-Чт: с 20 до 16 часов по горному времени.

Пт: 8-12pm Mountain Time

ДЛЯ БЫСТРОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ЗАКАЖИТЕ ОН-ЛАЙН

Кто мы?

«Улучшение где другие потерпели неудачу! »

«Продукты Разработано Genius для использования идиотами «

Волоконно-оптический кабель Продукты, Inc.зарегистрированное имя в США и Китае. Под Нет Обстоятельства, если вы используете имя Fiber Optic Products, Inc. Для веб-страницы или названия продукта без письменного разрешение от ФОП

Дом

Авторские права © 1998-2015 Fiber Optic Products, Inc.

20150317

Основы оптоволоконного освещения

Предлагая еще один инструмент для творческого освещения, вы можете легко освоить технологию волоконно-оптического освещения, если вы понимаете некоторые основные концепции.

Оптоволоконное освещение продолжает интересовать подрядчиков по электрике из-за своей сложности. Поскольку эта технология продолжает развиваться и находить все больше приложений, недавние усилия профессионалов отрасли по созданию общего словаря, процедуры расчета и методов тестирования помогут уменьшить проблемы, связанные с установкой.

В то же время внедрение более сложных акриловых волокнистых материалов, которые имеют меньше экологических ограничений, продолжает упрощать методы монтажа в полевых условиях.В совокупности все эти действия неизбежно повысят спрос на оптоволоконное освещение.

Целая волоконно-оптическая система освещения состоит из множества компонентов, включая осветитель, световод, порт, соединитель, соединитель, наконечник и приспособление. Давайте подробнее рассмотрим каждый.

Источник света. Размер отдельных волокон и требуемый уровень освещения обычно определяют мощность и тип используемого источника света. Идеальная лампа для оптоволоконного освещения — это лампа с очень небольшой площадью генерации света и большим световым потоком.Отражатель, расположенный за источником света, и линза перед источником света помогают эффективно направлять свет в оптическое волокно.

Обычно используемые лампы включают низковольтные лампы MR16 мощностью от 20 до 75 Вт и металлогалогенные (M-H) лампы от 70 до 250 Вт. Вольфрамовые галогенные лампы MR16 обеспечивают точное управление лучом с помощью крошечных нитей накаливания. Однако некоторые новые компактные лампы M-H предлагают аналогичный жесткий оптический контроль.

Осветитель. Блок питания, в котором находится источник света для волоконно-оптической системы освещения, называется осветителем.Изготовленный из листового металла или ударопрочного пластика, мы иногда называем осветительный прибор проектором, см. Фото на странице 32H. Вы можете оснастить осветительный прибор фильтрами для удаления большей части инфракрасной (ИК) и ультрафиолетовой (УФ) энергии, излучаемой лампой. Таким образом, волоконно-оптическая система освещения идеально подходит для освещения тканей, картин и пищевых продуктов.

Вы также можете установить осветитель с колесом цветных фильтров из дихроичного стекла, чтобы обеспечить непрерывное или фиксированное изменение цвета при прохождении света от лампы к концу волокна.Кроме того, вы можете компьютеризировать движение цветового круга для создания специальных эффектов, таких как синхронизированные изменения света или вспышки света, похожие на стробоскопы. Наконец, вы можете соединить несколько осветителей в тандем или последовательно для питания сложных установок.

Световод. Материал, используемый для передачи света от источника света к приспособлению, известен как световод. Обычно это пучки из пластика или стекловолокна, которые мы еще называем хвостами.

Основными материалами волоконно-оптического световода являются сердцевина и оболочка.Ядро — это компонент, пропускающий свет. Оболочка, плотно прилегающая к сердечнику, представляет собой тонкий материал с низким показателем преломления. Лучи света, которые касаются облицовки под небольшими углами, отражаются обратно в сердцевину.

Большинство оптических волокон имеют третью защитную оболочку, которая бывает черной, прозрачной или полупрозрачно-белой. Мы используем оптоволокно с черной непрозрачной оболочкой с оптоволокном, излучающим концы. Мы используем оптическое волокно с прозрачной или белой оболочкой с волокном бокового излучения, которое выглядит как неоновое освещение, или с волокном с линейным излучением, которое мы используем аналогично флуоресцентному освещению.

Оптоволоконный кабель изготавливается из трех материалов:

• Пластиковое волокно с большой сердцевиной. Сплошное полимерное волокно диаметром до 20 мм, покрытое тонким материалом с более низким показателем преломления, чем сердцевина.

• Пластиковое волокно с малой сердцевиной. Сплошное полимерное оптическое волокно диаметром до 2 мм, покрытое тонким материалом, имеющим более низкий показатель преломления, чем сердцевина. Он бывает любой длины, и вы можете отрезать его в полевых условиях. По сути, эти два типа пластикового волокна работают одинаково и имеют одинаковые экологические ограничения.

• Пучки стекловолокна (GFB). Круглый световод из стекла диаметром от 0,002 до 0,006 дюйма (примерно толщиной с волос).

Стекловолокно, которое обычно является волокном с торцевым излучением, имеет особые преимущества, включая тот факт, что стеклянный материал не теряет своей прозрачности (не становится желтым) со временем. Как уже говорилось выше, стеклянные хвосты намного тоньше пластиковых. В отличие от жгутов из пластикового волокна, которые можно разрезать в полевых условиях, жгуты из стекловолокна обычно идут на заводе разрезанными и собранными.

Волоконно-оптический порт или главный наконечник. Металлический или пластиковый соединитель, прикрепленный к одному из волоконно-оптических жгутов, позволяет вставить его в осветитель для максимальной светоотдачи. Производитель может собрать комплект (так называемый перенос) перед отправкой, или вы можете сделать это в полевых условиях в соответствии с меняющимися условиями.

Разъемы, муфты и наконечники. Мы используем эти устройства для физического и / или оптического соединения частей системы. Коннектор соединяет волокно с портом или приспособлением.Разветвитель выравнивает волокно с осветителем или два волокна друг с другом. Манжета — это оконечное устройство, используемое для правильного расположения пучка волокон. Наконечники обычно поставляются на заводе для работы с определенными волокнами, поэтому вы просто вставляете наконечник в соединительную втулку прибора.

Светильники. Из-за большого разнообразия оптоволоконных светильников трудно понять, какой из них использовать. Однако большинство из них зависят от приложения и включают:

• Светильники направленного света обычно состоят из формованного пластика или литого алюминия и бывают разных дизайнов и отделок. Производитель обычно помещает в корпус нерегулируемую линзу, чтобы обеспечить фокусировку луча. Их небольшой размер и гибкость в отношении возможных монтажных положений означают, что вы можете использовать светильник направленного света практически в любом месте.

• Мойка стен и акцентные светильники. Часто называемые «глазными яблоками», эти приспособления регулируются с помощью гнезда для облегчения прицеливания. Многие из них имеют регулируемую линзу, которая позволяет фокусировать свет от узких до широких лучей. Многие люди используют акцентные светильники с различными формами балок в витринах или дисплеях.

• Пейзаж и экстерьер. Блоки бывают разных дизайнов для освещения ландшафта, тротуара или сада, и многие используют декоративные элементы в светильниках ландшафтного типа.

• Подводные светильники. Отсутствие электрических компонентов делает оптоволокно идеальным выбором для освещения бассейнов, гидромассажных ванн, фонтанов и подобных мест.

• Специальные приспособления. Ассортимент миниатюрных светильников, оснащенных прозрачным, цветным или матовым стеклом определенной формы, обеспечивает крошечные точки света — таким образом, выполняя декоративную функцию на потолке или в другом месте.

• Светильники на заказ. Поскольку для оптоволоконного освещения отсутствуют какие-либо электрические ограничения, вы можете монтировать пучки волокон из различных материалов, включая мебель, поручни и произведения искусства.

Монтаж оборудования. Как и в случае со всеми типами светильников, вы должны обеспечить достаточно места вокруг источника света для рассеивания тепла от лампы. Многие осветители используют внутренний вентилятор для циркуляции воздуха.

Пружинные зажимы, винты или клеи удерживают на месте многие концевые приспособления.Крепления, используемые в приложениях для демонстрации и демонстрации, также просты в установке. Если вы используете монтажные рельсы, производители могут обрезать их до нужной длины для облегчения использования на стройплощадке. Отдельные приспособления либо защелкиваются, либо скользят в желаемое место на направляющей.

Убедитесь, что вы не сгибаете концы волокна сверх рекомендаций производителя. Как правило, вы можете сгибать стекловолокно до 10 диаметров световода. Если вы согнете стекловолокно более чем на 90 градусов, некоторые из отдельных волокон могут сломаться, что приведет к снижению светоотдачи.

Преимущества оптоволоконного освещения? Оптоволоконную систему освещения можно установить практически в любом месте. Тонкий оптоволоконный кабель подходит для потолка или стены практически любой существующей конструкции.

Волоконно-оптическое освещение идеально подходит для исторических сооружений, когда невозможно проникнуть сквозь существующий материал. Вы можете дооснастить оригинальные осветительные приборы волоконной оптикой и воссоздать исторические уровни освещенности и цвета.

Поскольку поблизости от светоизлучающих частей нет электричества (соображения безопасности), электромагнитные поля отсутствуют. Таким образом, вы можете использовать волоконно-оптическую систему в помещениях с электронным оборудованием, чувствительным к электромагнитным помехам, например, в комнате для магнитно-резонансной томографии.

Две веские причины для покупки оптоволоконного освещения

Покупая внутреннее освещение для дома ТВ-проекта TOH, над которым работала команда в Уотертауне, штат Массачусетс, домовладелец Сьюзан Денни оказалась в тупике, когда дело дошло до освещения центральной лестницы.

Красавица из старинного дуба, лестница заслуживала того, чтобы ее залили льстивым светом, не говоря уже о том факте, что теперь этот маршрут был единственным доступом на второй этаж и по нему было много людей. Она боялась, что в настенные бра могут попасть, когда они с мужем, Кристианом Ноленом, таскали мебель вверх и вниз.

Встраиваемые светильники решат эту проблему, но создадут другую: «Чтобы заменить лампочку, нам пришлось бы установить лестницу на лестнице, — говорит Денни, — и никто из нас не был в восторге от этого. «

Их решение представляет собой тонкую пластиковую нить. Для шести потолочных светильников пара выбрала те, в которых используются оптоволоконные кабели, те же самые кабели, по которым передаются сверхчеткие телефонные и компьютерные сигналы. Однако вместо передачи цифровой информации эти кабели передают свет от одной лампочки, расположенной, в данном случае, в чердаке, где лампочку можно легко заменить, когда она перегорит. Когда лампочка направлена ​​прямо на один конец кабеля, состоящего из твердого акрилового сердечника в черной пластиковой оболочке, свет отражается внутри, даже если кабель делает поворот — действуя как трубка света.Затем он появляется как единый луч яркого света на другом конце. «Думайте о волоконной оптике как о« насосе », проталкивающем свет от одной лампочки к любому количеству кабелей, — говорит Дорин Ле Мэй Мэдден. Как владелец и главный дизайнер освещения в Lux Lighting Design в Ньюстоне, штат Массачусетс, Мэдден разработал освещение для всего дома в Уотертауне.

Помимо технической привлекательности оптоволоконного освещения, у системы есть несколько ярких преимуществ. Сами по себе кабели не проводят электричество и не нагреваются.Это сделало их популярными в музеях, где артефакты могут быть повреждены жарой от ламп накаливания. Установка светильников на открытом воздухе всегда была проблемой из-за опасности поражения электрическим током во время дождя, но эти кабели не несут такой опасности. Лампочку можно установить в помещении, а сами кабели могут проложить путь к освещению беседок, патио и садов. «Я использую эти кабели под водой, чтобы осветить небольшой пруд для клиента», — говорит главный электрик этого старого дома Аллен Галлант. «Таким образом, вам никогда не придется стоять в луже, чтобы поменять лампочку, что меня устраивает.«Волоконно-оптическое освещение в домах совершенно новое, настолько новое, что никто не знает, насколько быстро растет рынок и насколько популярным станет это нововведение.« Мы только что создали группу для изучения этого », — говорит Кайл. Пицор, представитель Национальной ассоциации производителей электрооборудования в Россилне, штат Вирджиния. Среди других проектов комитет будет работать над установлением стандартов среди различных производителей, которые теперь производят оборудование, которое в целом несовместимо. Новые достижения в области технологий упростили эту задачу. соединить кабели вместе и подключить их к основному световому коробу или осветителю.«Его довольно легко установить», — говорит Галлант, и поэтому эксперты предвидят день, когда весь дом будет освещен с помощью оптоволоконных кабелей. «Это была бы такая экономия энергии, потому что можно было бы использовать намного меньше лампочек», — говорит Мэдден. «Это будут огни 21 века». Некоторые глюки еще предстоит устранить. Прежде всего, освещение с использованием оптоволоконных кабелей стоит дорого. Коробка освещения с соединителем для кабелей, достаточно большая, чтобы пропустить шесть ламп, может стоить от 500 до 750 долларов. Затем идет стоимость кабеля. Кабели, сделанные из тысяч стеклянных нитей, а не из пластика, легче сгибать и переносить свет на более длинные дистанции, чем их акриловые партнеры. Они также держатся дольше, потому что стекло остается устойчивым и никогда не обесцвечивается. Но кабели действительно стоят около 10 долларов за фут, что делает их полезными, чтобы выделить несколько Рембрандтов, но вряд ли стоит того, чтобы подняться на лестницу. В качестве альтернативы для использования в домашних условиях предлагается использовать акриловые кабели, которые стоят вдвое дешевле — даже если со временем они могут обесцветиться, что приведет к падению мощности, которую они выкачивают на другом конце.Стеклянные кабели должны быть обрезаны по индивидуальному заказу, чтобы у них был красивый четкий край, который не рассеивал свет, но их пластиковые собратья можно обрезать на рабочем месте. И все же ни один обычный кусачок не подойдет. Для них требуется специальная пара ножниц для оптоволоконных кабелей, которые зажимают концы под углом 90 градусов. «Если вы повредите края, то через конец будет меньше света», — говорит Галлант. И хотя компьютерные сигналы могут беспрепятственно проходить по кабелю, свет становится слабее по мере отражения. Свет, проходящий через стеклянный кабель, теряет около 1% своей интенсивности на каждую пройденную ногу, даже больше при прохождении через повороты.Но акриловые кабели проигрывают примерно вдвое больше. «Если вы пройдете с кабелем более 50 футов, то заметите заметную потерю света», — говорит Мэдден.

Самая большая проблема с акриловыми кабелями, в отличие от стеклянных, в том, что они могут изнашиваться. Тепло может вызвать окисление пластиковой оболочки и обесцвечивание пластика внутри. Еще одна проблема — это пыль, которая кружится, как смерч, во время большинства ремонтных работ. Пыль не только ослабит светопропускание, если частицы попадут в концы оптоволоконных кабелей, но также со временем вызовет износ пластиковых кабелей.«Они притягивают много грязи, как магнит, — говорит Пицор. Он рекомендует устанавливать системы освещения «в максимально чистой среде». Он признает, что найти подрядчика, который сможет это сделать, может быть непросто. «Я бы сказал, что около 80 процентов электриков не знают, что с этим делать», — говорит Мэдден. Как и во всем остальном, никогда не добровольно становитесь подопытным кроликом для вашего подрядчика. Вместо этого Мэдден предлагает поискать на желтых страницах установщика или поставщика театрального освещения, которые, скорее всего, на данном этапе имеют опыт работы с волоконно-оптическими кабелями.Работая в туалете на третьем этаже дома в Уотертауне, Галлант устанавливает световой короб с галогенной лампой мощностью 100 Вт. Затем он прикрепляет соединитель с шестью зажженными кабелями. «Чтобы избежать загрязнения пылью, я работаю в тот день, когда строительного мусора мало — нет гипсокартона или шлифовки пола», — говорит он. Кабели опускаются через стенные стойки и выходят в потолок лестничной клетки. Там они оснащены увеличительной линзой, которая распределяет свет по большей площади. Когда все закончено, свет отбрасывает легкое свечение на ступеньки внизу, намного мягче, чем свет, исходящий от обычного утопленного светильника.Тонкое сияние и удобство. «То, что нам не нужно беспокоиться о том, чтобы подвешиваться на лестнице для замены лампочек, — это хорошо, — говорит владелец дома Денни.

Волоконно-оптическое устройство Twinkle

Ослепительное созвездие, которое украшает потолок Центрального вокзала Нью-Йорка, наверху, в настоящее время имеет высокотехнологичный блеск. Во время недавнего ремонта световой потолок был оснащен оптоволоконным освещением. «Самым сложным было определить яркость звезд», — говорит Ричард Ренфро, дизайнер по свету, задумавший проект.Старое созвездие освещали 72 10-ваттные лампочки. Теперь в семи волоконно-оптических осветителях размещаются лампочки, и каждый из них подключен к десяти гибким кабелям, пересекающим потолок. Каждый кабель заканчивается звездой, но фильтры модулируют интенсивность каждой звезды. Скрытый плюс: осветители устанавливаются вместе на подиуме, который проходит по центру вершины потолка, поэтому замена ламп теперь так же проста, как прогулка.

Руководство по волоконной оптике для начинающих: 13 шагов (с изображениями)

Возможности освещения волоконной оптики варьируются от простых до чрезвычайно сложных и могут существенно повлиять на внешний вид вашего проекта.При выборе освещения имейте в виду, что чем ярче ваш свет, тем более заметным будет ваше оптоволоконное освещение. Кроме того, с личной эстетической точки зрения, я думаю, что отказ от стандартных основных цветов светодиодов, таких как зеленый, синий и красный, помогает сохранить оптоволоконный проект, чтобы он не выглядел глупым рождественским украшением. Я обычно использую смешанные или ненасыщенные цвета для более тонкого и красивого эффекта.

Светодиодные фонари:

Простые лампы с питанием от батареи / лампы, подобные этим цветочным огням, которые бывают разных цветов, являются хорошим вариантом для очень простого оптоволоконного освещения. Их форма позволяет легко прикрепить их к пучку волокон (или к одному большому волокну), используя только термоусадочную трубку и клей. Существует множество таких готовых вариантов освещения, которые могут обеспечить простое и красивое освещение для вашего оптоволоконного проекта.

Программируемые светодиоды:

Однако, чтобы в полной мере использовать возможности динамического освещения волоконной оптики, вам действительно необходимо программируемое освещение или, по крайней мере, заранее запрограммированный источник света.

Один относительно простой способ сделать это — использовать индивидуально адресуемые светодиоды RGB с микроконтроллером. Я только начинаю изучать программирование Arduino, но даже с минимальными знаниями довольно легко найти интересные программы освещения в Интернете и загрузить их в свой микроконтроллер. Я более подробно рассказываю о том, как я это сделал, в своей «Волоконно-оптической системе« Крылья феи », и есть много других замечательных инструкций, в которых гораздо более подробно рассказывается о программировании светодиодов.

Еще один, еще более простой способ получить доступ к некоторым отличным программам освещения — это купить предварительно запрограммированный чип, такой как Cool Neon Driver, который я использовал в своем проекте светодиодной юбки, и подключить его к адресуемым светодиодам. Это даст вам на выбор множество различных схем освещения, и ими можно будет управлять с помощью пульта дистанционного управления.

Готовые оптоволоконные изделия:

Вы также можете купить готовые изделия, предназначенные для оптоволоконного освещения. Наталина сшила свое платье и пальто, используя оптоволоконный кнут, который поставляется в предварительно собранном виде с большим пучком волокон, прикрепленным к яркому светодиоду RGB с множеством предварительно загруженных программ.Во многих отношениях эти кнуты являются отличным продуктом, но время автономной работы не так велико, как должно быть, а форма и размер кнута не особенно подходят для носимых устройств.

Меньшие и более дешевые продукты, такие как светящиеся лампы и оптоволоконные центральные элементы, также могут быть легко включены в носимые устройства, но они не дают вам никакой возможности изменить цвет ваших фонарей, и они часто дешевы и плохо сделаны. Они определенно являются наименьшим общим знаменателем волоконной оптики, но, проявив немного творчества, они все равно могут стать хорошим дополнением к вашему костюму.

Лазеры:

Другой вариант освещения вашей волоконной оптики — это использование небольших лазерных модулей. Я лично не экспериментировал с этим, но я видел, как это делается, и это определенно делает волокна намного ярче и более заметными при дневном свете. Одно из ограничений — это относительно ограниченные доступные цвета лазера. Лучшее использование лазеров в волоконной оптике, которое я видел, — это когда кто-то подключал ротационный лазер к волоконно-оптической ткани, так что разные цвета и узоры воспроизводились на поверхности ткани.

Волоконная оптика в освещении | Журнал «Электротехнический подрядчик»

Одна из моих недавних колонок в журнале была посвящена некоммуникационному использованию волоконной оптики — освещению. В этой статье я еще раз вернусь к этой теме, чтобы конкретизировать ее еще больше, используя иллюстрации, чтобы показать, как работает оптоволоконное освещение, и показать некоторые примеры приложений.

В волоконно-оптическом освещении оптическое волокно используется в качестве «световода», передающего свет от источника по оптоволокну в удаленное место.В некоторых осветительных приборах используются большие пластиковые волокна, подобные приведенному выше, в то время как в других используются пучки стеклянных или пластиковых волокон для передачи большего количества света. Свет может излучаться из конца волокна, создавая небольшой эффект прожектора (также называемый «торцевым свечением»), или излучаться снаружи волокна по всей его длине, как неоновая или люминесцентная лампа (также называемое «боковое свечение»).

Пластиковое оптоволокно наверху освещается красным лазером в оптоволоконном визуальном локаторе повреждений, который используется почти каждым установщиком оптоволоконного кабеля.Он показывает, как волокно можно использовать для освещения и дизайна. Свет проходит через волокно, образуя на конце красный источник света. Свет, потерянный в волокне, выходит за пределы поверхности волокна, заставляя его светиться, как неоновые трубки.

Волоконно-оптические компоненты освещения

Оптические волокна, используемые для освещения, аналогичны волокнам, используемым в связи, но они оптимизированы для передачи света, а не высокоскоростных сигналов. Волокна состоят из сердцевины, пропускающей свет, и оптической оболочки, которая улавливает свет в сердцевине волокна.В отличие от коммуникационных волокон, в которых используются небольшие жилы для увеличения пропускной способности, в осветительных волокнах используются большие жилы с тонкими оболочками, чтобы максимизировать попадание света от осветителя в волокно. Волокна с боковым излучением имеют грубую границу раздела между сердцевиной и оболочкой, чтобы рассеять часть света из сердцевины по длине волокна, чтобы создать однородный световой вид, похожий на неоновые световые трубки.

Концевые и торцевые световоды

Осветительные волокна могут быть сделаны из стекла, как волокна связи, или из пластика.Если волокна стеклянные, они обычно имеют очень маленький диаметр, и многие из волокон связаны вместе в один кабель с оболочкой, чтобы обеспечить достаточное пропускание света. Пластиковые волокна большего диаметра также используются, возможно, чаще, потому что они недороги и проще в установке, но они имеют более высокие потери света и не могут выдерживать тепло так же, как стеклянные волокна, что иногда ограничивает поступление света от источника.

Источник света обычно называют «оптоволоконным осветителем», он состоит из яркого источника света и может иметь оптику для эффективной фокусировки света в оптоволокно.Источники должны быть яркими, поэтому для больших пучков волокон обычно используются кварцевые галогенные или ксеноновые металлогалогенные лампы. Меньшие пучки или отдельные волокна используют светодиоды, которые очень эффективно объединяют свет в волокна, но не достигают уровней света других ламп, используемых для пучков волокон.

Вот несколько примеров волоконно-оптического освещения, предоставленного BL Innovative Lighting в Ванкувере, Британская Колумбия, Канада. Они не только демонстрируют гибкость оптоволоконного освещения, но и демонстрируют возможности креативного дизайна.Обратите внимание, что в других осветительных приборах используются инновационные светодиоды.

Проектирование оптоволоконного освещения

Проектирование оптоволоконного освещения может быть трудным, поскольку кажется, что каждый продукт является запатентованным, и каждое приложение уникально.Кроме того, в отличие от оптоволоконной связи, отраслевых стандартов практически нет. Поскольку существует так много разнообразия волоконно-оптических систем освещения, трудно делать какие-то общие выводы о проектировании систем. Тем не менее, каждый дизайн-проект начинается с общих элементов: что освещается, какой тип света желателен (интенсивность, характер освещения, цвет и т. Д.), Какие уникальные особенности дизайна и где будет размещен осветитель.

Есть несколько конструктивных особенностей, присущих только освещению. Затухание оптического волокна зависит от цвета, что требует выбора цвета источника, который будет правильным после того, как будет учтено хроматическое затухание используемого волокна.Тепло от ламповых осветителей может потребовать вентиляции. Для систем с боковой подсветкой может потребоваться освещение с обоих концов, чтобы обеспечить равномерное освещение по всему волокну.

Если проектировщик не знаком с оптоволоконным освещением, настоятельно рекомендуется проконсультироваться с опытным проектировщиком, подрядчиком или производителем. Они смогут порекомендовать конструкции, компоненты волоконно-оптического освещения и производителей. Они также должны быть в состоянии помочь спроектировать не только волоконно-оптическую систему освещения, но также электропитание и контроллер для системы.

Установка оптоволоконных систем освещения включает в себя установку кабелей, осветительных приборов и светильников. Большинство приложений являются настраиваемыми, и многие из них потребуют специальных практик, связанных с используемыми компонентами. Работа с производителями, которые разработали не только компоненты, но также приспособления и методы установки, — лучший способ обеспечить правильную установку. Если приложение нового типа, возможно, потребуется поэкспериментировать, чтобы определить, будет ли оно работать должным образом, прежде чем приступать к реальной работе.

Приведенный выше совет по проектированию оптоволоконных систем освещения применим и здесь, поскольку ничто не может заменить опыт. Но любой компетентный электрик, способный установить освещение, должен иметь возможность установить волоконно-оптическую систему освещения, тем более, что он имеет опыт монтажа кабелей, осветительных приборов, электропитания и контроллеров.

Дополнительные сведения

Для получения дополнительной информации о волоконно-оптических системах освещения не упускайте из виду сайты производителей или дистрибьюторов, поскольку на них есть множество примеров реальных приложений.Еще одна полезная опция — «Волоконно-оптическое освещение» Рассела Л. ДеВо.

О волоконно-оптическом освещении | FiberFin

Различные варианты использования оптоволоконных светильников и различные типы оптоволоконных кабелей.

Изображение: Groman123 / Flickr (источник) (CC BY-SA 2.0)

Волоконно-оптическое освещение

В приложениях передачи данных для волоконной оптики одно устройство подключается к другому, каждое из которых действует как передатчик или приемник. Обычно источником света или передатчиком является светодиод или лазер, а приемником или приемником света является фотодиод.Длина линии связи в идеальных условиях ограничена сотнями километров, в первую очередь из-за рассеивания.

В отличие от этого, в осветительных приборах используются HID, галогеновые, светодиодные и другие источники света, и один источник может питать множество оптоволоконных световодов. Доступны разные конечные точки, в том числе просто с использованием голого волокна. Конечный приемник этого света — глаз. Затухание и потеря света являются ограничивающими факторами для длины пробега, которая в лучшем случае составляет десятки метров. По этой причине о методах сращивания, используемых для передачи данных, не может быть и речи; Вместо этого необходимо тщательно спланировать размещение осветителя.

Преимущества POF Lighting

POF дает много преимуществ для освещения, в том числе:

• Длительный срок службы
• Теплоизоляция — Тепло, выделяемое источником света, изолируется от объекта освещения
• Гальваническая развязка — источник питания для света изолирован от освещенной цели, что делает его безопасным в некоторых средах
• УФ / ИК-энергия фильтруется

Выбор волокна для освещения

В осветительных приборах обычно используется оптоволокно большого диаметра с твердой сердцевиной.Как и в случае с меньшим по размеру волокном, используемым для передачи данных, наиболее важным фактором его оптических характеристик является обработка концов; концы должны быть обработаны подходящим инструментом для минимального затухания. Такое волокно большого диаметра часто изготавливается без защитной оболочки, поэтому необходимо соблюдать осторожность, чтобы защитить его от царапин во время установки. Следует также принимать во внимание чувствительность волокна к ультрафиолету, поскольку чрезмерное воздействие на него может со временем привести к ухудшению качества волокна.

Волокна, предназначенные для света, доступны в двух вариантах: с торцевым излучением, когда свет направляется через волокно к концу, действуя как прожектор, и с боковым излучением, когда свет рассеивается по длине волокна, чтобы создать «световой поток». неоновый свет »эффект.

Как создаются оптоволоконные лампы

Волоконно-оптические светильники работают так же, как оптоволоконные кабели, предназначенные для связи, но волокна, используемые для освещения, часто производятся специально для освещения, с более крупными сердцевинами и более тонкими оболочками.Сами волокна могут быть пластиковыми или стеклянными, хотя в случае пластика необходимо учитывать интенсивность источника света (осветителя), поскольку он имеет более низкий температурный допуск, чем стекло.

Волокна связываются вместе и устанавливаются на выходе осветителя, который может быть расположен вдали от целевой точки освещения светом. Это полезно в тех случаях, когда объект должен освещаться, но не нагреваться источником света.

Список литературы

(2014) Справочник FOA для волоконной оптики — волоконно-оптическое освещение [Online].Доступно: http://www.thefoa.org/tech/lighting/lighting.html

Введение в оптоволоконное освещение

Что такое оптоволоконное освещение?

В оптоволоконном освещении используется оптическое волокно (гибкое волокно из стекла или пластика) для передачи света от источника света в удаленное место. Он состоит из сердечника и оболочки (покрытия), которые улавливают свет, позволяя свету перемещаться на большие расстояния.

Волоконная оптика окружает нас повсюду — от отправки важных данных до улучшения красоты продукции.

Они являются важным компонентом, используемым в передовых телекоммуникациях, визуализации, медицине и роботизированном зрении. Но их также можно найти в повседневных вещах, таких как детские игрушки и рождественские елки.

Может быть, вам посчастливилось увидеть оптоволоконный звездный потолок в салоне обновленного Boeing 777 Эмирейтс или во внутреннем потолке Rolls-Royce Phantom.

Конструкция волоконно-оптического кабеля позволяет передавать свет на большие расстояния с минимальными искажениями.

В Lumitex мы противодействуем этому процессу, используя запатентованные технологии обработки, которые заставляют оптоволокно излучать свет контролируемым образом.

Подумайте об этом …

Изобретение нашей технологии Woven Fiber Optic ™ (гибкая светящаяся ткань) произошло более 30 лет назад в гараже, где использовался ткацкий станок нового назначения. С тех пор мы усовершенствовали эту технологию и изобрели различные способы доставки света.

Мы используем оптоволокно во многих областях. От подачи фототерапевтического света для лечения детей с желтухой или разрешения спинальным хирургам визуализировать глубокие полости до компонентов задней подсветки, используемых в автомобилях, клавиатурах и даже обуви.

Но способность передавать свет от источника в определенное место продолжает развиваться. И из-за этого непрекращающегося прогресса мы решили пригласить вас в путешествие в мир оптоволоконного освещения.

Основы оптоволоконного распространения света

Чтобы понять, как свет распространяется по оптическому волокну, вам необходимо понять две основные концепции: рефракцию и полное внутреннее отражение.

Преломление возникает, когда луч света переходит из одной среды в другую.Когда он пересекает границу, световой луч будет изгибаться. Угол этого изгиба определяется разницей в показателях преломления двух сред. Это регулируется законом Снеллиуса:

Где n, представляет показатель преломления, а θ представляет угол падающего и выходящего светового луча. Классическим примером преломления является визуальное искажение, возникающее при погружении карандаша в стакан с водой.

кредит изображения: Автор Meganbeckett27 Стеклянный карандаш с отражением [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], из Wikimedia Commons

Когда свет переходит от воздуха с показателем преломления 1,0 к воде с показателем преломления 1,33, свет изгибается.

Теперь по тому же принципу, если луч света проходит через воду и встречает среду с более низким RI, такую ​​как воздух, он будет преломляться, пока угол падения ниже определенного значения, называемого критическим углом. Если угол падения выше этого критического угла, он отразится обратно в воду.

Эта идея называется полным внутренним отражением или TIR и показана ниже.

кредит изображения: полное внутреннее отражение и критический угол

Если луч света находился в воздухе и встречает более высокий RI, такой как вода, он всегда будет преломляться в более высокий RI. Дополнительное замечание: на самом деле часть света всегда будет отражаться, а часть света всегда будет рассеиваться при соприкосновении с границей.

Как это применимо к волоконной оптике?

Если у вас есть световод, представьте акриловый стержень с показателем преломления 1.49, и вы подключили лазер к одному концу, свет будет продолжать распространяться через стержень, пока угол будет больше критического.

Это основной принцип работы световодов для передачи света.

Теоретически, в идеальном вакууме без потерь на рассеяние / отражение свет продолжал бы распространяться до бесконечности и дальше. Однако в действительности, если кто-нибудь прикоснется к световоду или если он вступит в контакт с любыми другими материалами, это может привести к непредсказуемому выходу света.Это делает акриловые световоды подходящими для коротких расстояний или демонстрации МДП, но не для междугородной связи или других технических приложений, где важно качество сигнала.

Чтобы преодолеть это, на сердцевину наносят покрытие с более низким индексом отражения (RI), чем на сердцевину. Это называется облицовкой. Когда свет проходит через сердцевину оптического волокна и встречает нижнюю оболочку RI, он будет TIR и продолжит проходить через сердцевину. Этот слой оболочки — это то, что делает световод волоконно-оптическим.

Существует много различных типов оптоволоконных кабелей, и они оптимизированы для различных применений. Например, оптическое волокно, используемое для передачи на большие расстояния.

Второй слой покрытия имеет более низкий RI, чем оболочка, чтобы гарантировать, что любой рассеянный свет, попадающий в оболочку, отражается обратно в сердцевину. Затем кабель оборачивается прочным покрытием, например кевларом, а затем покрывается толстой оболочкой кабеля для защиты от окружающей среды.Буферная зона изолирует оптоволокно от напряжений в кабеле.

Длинные кабели для связи, обычно проложенные под водой, могут иметь длину до 10 000 км. На таком расстоянии качество сигнала чрезвычайно важно, и они обычно имеют несколько ядер и больше уровней для защиты.

Кто изобрел оптоволокно?

Это интересный вопрос, потому что было много людей, внесших значительный вклад в развитие нашего понимания светопропускания, которое привело к появлению волоконной оптики, которую мы имеем сегодня.

В 1854 году Джон Тиндалл продемонстрировал Королевскому обществу, что свет можно направлять через изогнутый поток воды. Его знаменитый эксперимент был первой официальной демонстрацией TIR, хотя у него не было объяснения, почему это явление происходит. [источник]

В 1880 году Уильям Уиллер изобрел систему стеклянных световых труб, покрытых высокоотражающим покрытием, которые освещали дома с помощью света от электрической дуговой лампы, установленной в подвале, и направляя свет по всему дому с помощью труб.Хотя это позволяет достичь той же цели, это не оптоволоконный кабель, поскольку он не использует TIR.

Если вы покроете сердцевину идеальным зеркалом, оно будет отражать и пропускать свет, но на самом деле идеального зеркала добиться сложно. Это было бы очень дорого, и вы могли бы получить несовершенное зеркало, которое привело бы к сильному поглощению и рассеянию. Облицовочный слой — гораздо более практичный подход.

Интересное применение этой технологии было обнаружено медицинской группой Рота и Ройсса из Вены, которые использовали изогнутый стеклянный стержень для освещения полостей тела в 1888 году.Его использовали для освещения гортани, носа и даже при некоторых офтальмологических операциях. Это то, что усовершенствовала Lumitex, и теперь она производит внутриканальное приборное освещение для многих хирургических применений.

В 1953 году голландский ученый Брам ван Хил впервые продемонстрировал передачу изображения через пучки оптических волокон с прозрачной оболочкой.

В том же году Гарольд Хопкинс и Нариндер Капани из Имперского колледжа в Лондоне преуспели в изготовлении жгутов, передающих изображение, с более чем 10 000 волокон и впоследствии добились передачи изображения через жгут длиной 75 см, который объединил несколько тысяч волокон.Капани ввел термин «волоконная оптика» и считается «отцом волоконной оптики».

В 1964 году Чарльз Као и Джордж Хокхэм опубликовали основную статью, в которой определяли МДП и предполагали, что затухание в волокнах в то время было вызвано примесями в стекле. В то время примеси в кремнеземе и отсутствие практического метода производства препятствовали долгосрочному общению, нарушая реальность.

В этой статье он предположил, что если кто-то сможет создать оптоволокно с ослаблением ниже 20 децибел на километр (дБ / км), это обеспечит долгосрочную связь.Они правильно и систематически теоретизировали параметры потерь света, необходимые для создания таких волокон, и Као был удостоен Нобелевской премии по физике в 2009 году за это открытие.

В 1970 году группа исследователей из Corning Glass изобрела волоконно-оптический провод или «оптические волноводные волокна» (патент № 3,711,262), экспериментируя с плавленым кварцем. Они смогли решить проблемы, поставленные Као, и создали волокно, которое могло нести световые волны к месту назначения за тысячу миль.

Три года спустя, в 1973 году, Bell Laboratories разработала модифицированный процесс химического осаждения из паровой фазы, который нагревает химические пары и кислород с образованием сверхпрозрачного стекла, из которого можно массово производить оптическое волокно с низкими потерями.Этот процесс по-прежнему остается стандартом для производства оптоволоконных кабелей и внес значительный вклад в распространение оптоволоконного кабеля.

К концу века более 80 процентов мирового трафика на большие расстояния передавалось по оптоволоконным кабелям.

Заключение

Волоконная оптика — одно из самых значительных изобретений в нашей истории.