塑料光导纤维的开发与应用进展

介绍了塑料光导纤维的性能、制备、应用和现状与发展趋势。

塑料光导纤维研究进展

塑料光导纤维(POF)具有模量低、直径大、柔韧性好等优点 ,已经在当今信息社会获得广泛应用。介绍了塑料光导纤维的优点、性能及研究进展 。

性能优越的塑料光导纤维

塑料光导纤维是由高折射率的高聚物芯子和低折射率的高聚物包皮所组成,不仅能在弯曲状态下传光,而且有可控性好,加工容易、使用方便,价格便宜等优点。塑料光纤除了在科研、生产、医疗、教学等领域广泛应用之外,还大量应用于装饰装璜,将其与声、光、电结合可以制成各种各样工艺装潢制品,具有极好的装饰效果,可广泛应用于宾馆、饭店、舞厅、展览厅、橱窗及家庭装横,新颖、美观、高雅、俏丽、赏心悦目、美化生活。

单模塑料光导纤维

综述了单模塑料光导纤维的制作原理及现有的制作技术 ,讨论了各种类型单模塑料光导纤维在传感、通讯。

性能优越的塑料光导纤维

塑料光导纤维是由高折射率的高聚物芯子和低折射率的高聚物包皮所组成,不仅能在弯曲状态下传光,而且有可控性好、加工容易、使用方便、价格便宜等优点.塑料光纤除了在科研、生产、医疗、教学等领域广泛应用外,还大量应用于装饰、装璜,将其与声、光、电结合可以制成各种各样的工艺装璜制品,具有极好的装饰效果.可广泛应用于宾馆、饭店、舞厅、展览厅、橱窗及家庭装璜,其造型设计新颖、美观、高雅、俏丽、赏心悦目,美化我们的生活.

塑料光导纤维及光纤工艺装潢制品

塑料光导纤维由高折射率的高聚物芯子和低折射率的高聚物包皮所组成,不仅能在弯曲状态下传光,而且具有可挠性好、重量轻、加工容易、使用方便。

塑料光导纤维的材料和功能(续载)

4.3.3带域 限制光导纤维传送带域的主要原因有以下几方面,即由于传导波模的光导纤维的轴向传播速度不同而造成波模分散、由于芯部的折射率对波长的依存性使光的传导速度对应光源的谱幅不同而使材料分散、由于同样的传导常数依存性而造成的结构分散。 POF由于在大口径下是高NA的SI型光导纤维,因此波模的分散与其它因素相比,是非常大的支配性要因。POF的带域·距离积是3.5MHz·km左右(图5),而直到2～3年前,可视LED的带域只有20MHz以下,

塑料光导纤维的材料和功能

4.1 何谓光导纤维 光导纤维是由透明材料组成的园柱形芯及位于其周围的折射率比它略低的鞘材构成的。入射到光导纤维的光中,只有由芯和鞘材间的折射率差所决定的具有临界角以内的传导角的成分(或断开以下的次数传输模),才进闭于芯部内进行传导。4.1.1

塑料光导纤维的期待

由于PTTH的构筑，加入者特别是作为办公室和家庭内进行高速多媒体信号服务时的光通信网的传送媒体，塑料光导纤维有可能使大口径、并易处理的光连接器等周围部实现低成本化，因此引起了人们的注目．本文介绍随着高速多媒体时代的到来，折射率分布型塑料光导纤维（POF）和近红外传送、高耐热化等最近的技术动向。对POF的期待也加以论述．

耐热塑料光导纤维

塑料光导纤维由于其优良的可挠性、末端加工性及配线性,作为LAN和FA的光导线路和光传感器,引起了人们的注目,但因缺乏耐热性,还不能应用于汽车内和电子设备的耐热部分,因此其使用环境是有限的。最近开发了有可能应用于这些用途并具有优良耐热性的塑料光导纤维,现介绍如下。

全新的塑料光导纤维

目前世界各国的光纤通信使用的光导纤维都是用玻璃制成的。这种玻璃光导纤维,虽然光损失率低,耐热性能好,但是由于质地太硬和直径大小,所以不容易对接。为了解决这两个问题,近几年来,世界上一些工业发达国家,正积极开发塑料光导纤维,并且已经逐渐接近商品化。日本在开发塑料光导纤维方面,走在了世界各国的前列。1987年,世界塑料光导纤维的销售量是40万公里,日本就占了90%。生产塑料光导纤维,大多数厂家采用一种叫做聚甲基丙烯酸甲酯的物质作为芯层,外层包装用的是折射指数比校低的透明塑料,例如耐热性能好的氟塑料。

有机光导纤维

光纤通讯是近代信息传送重大革命的标志,自从1977年美国加州通用电话公司按装第一台光纤通信设备之后,至今世界各国已达普遍使用阶段。有人预测世界光纤通讯设备市场将由1981年的1.43亿美元增涨到1986年的9.3亿美元,年增长率45％以上。与此同时,塑料光导纤维也应运而起,在光纤产品中占有一定的地位。根据日本光纤市场预测资料,1985年塑料光纤为5000(百万日元),占当年光纤市场的8％。

旭硝子公司联合高校开发出全氟树脂光导纤维

日本旭硝子公司与庆应大学共同开发了传输速度很高的塑料光导纤维，不久即可上市。

光导纤维的纺丝工艺(二)

PMMA芯材塑料光导纤维的纺丝技术 挥发物脱除工艺中处于熔融状态的芯材,经恒体积齿轮泵供给芯皮复合喷丝板,图7为喷丝板的示意图。 图7 复合纺丝喷丝板在塑料光导纤维的纺丝中必须注意下列各点: (1)避免聚合物在管道和设备中长时间滞留; (2)防止由设备产生的异物; (3)设计高水平的喷丝板; (4)选定熔融芯材和皮材粘度的最佳参数。 聚合以后的管道必须尽可能地缩短,管道内壁进行电抛光以降低表面阻力。还必须尽可能增大管道的弯曲半径。为了防止聚合物停留于设备管道末端,进行封端聚合很重要。如图8所示。

光导纤维的纺丝(一)

引言 随着通讯媒介的发展,由光传输信号已显得非常重要。利用光发射和接受装置的光通讯已引人注目,其中光导纤维作为中心成分扮演了重要角色。 光导纤维由周围包覆的较低折射率的材料和能传播光的透明芯材组成。根据芯材的类型可把光导纤维分为三大类:石英光导纤维、多组分光导纤维和塑料光导纤维(POF)。由于石英光导纤维的传输损耗低达1dB/km以下,它常用于远距离光通讯,包括公用长途电话线。多组分光导纤维用于1～2km的中距离通讯,包括工厂内的局域网(LAN)和纤维镜。玻璃系光导纤维价格高,且脆而难于加工,在使用中需要非常熟练的技术,这是它的缺点。塑料光导纤维的传输损耗高达120～130dB/km,但其优点是价廉、柔韧、质轻和易于加工,因而广泛用于短距离光导线路,包括光传感器、设备内的光传输、移动的光通讯和显示器。 用聚苯乙烯为芯材的塑料光导纤维于60年代初商品化,但传输损耗高达5000dB/km。DuPont公司于60年代后期开始生产用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作芯材的塑料光导纤维。三菱人造丝公司继DuPont公司之后,于1975年生产他们自己的PMMA塑料光导纤维。但是,由于传输损耗仍高达1000dB/km,仅用于汽车光导线路、标志牌和显示器系统。之后,为了降低传输损耗。

旭硝子公司联合高校开发出全氟树脂光导纤维

日本旭硝子公司与庆应大学共同开发了传输速度很高的塑料光导纤维，不久即可上市。

光导纤维的发展前景

近年来塑料光导纤维得到了迅速的发展，以聚苯乙烯为芯、有机玻璃为外皮是最简单的一种。与石英光导纤维相比．塑料光导纤维柔软、易加工、质量轻、价廉，广泛应用在某些设备或建筑内部传递光信号，或用作装饰与广告陈列室等等；还可用作光传导器。而最近几年来，从低损耗POF成为研究热点到现今GI型POF成为研究生产重点，每种POF的研制成功都提高了POF的某些性能．

全氟树脂光导纤维即将上市

日本旭硝子公司与庆应大学共同开发了传输速度很高的塑料光导纤维，不久即可上市。这种光导纤维是用非晶质透明全氟树脂制成的，直径是石英制玻璃光导纤维的30倍左右，但其性能优于石英材料的光导纤维，并且比较柔软。在信息传输速度上，它比pmma制光导纤维约快10倍。这种新型光导纤维适合于构筑办公室和家庭内部的局部通信网络，传输高清晰度的电视图象等信号。

化工新材料

一、有机硅弹性体有机硅材料是性能优异的化工新材料,由于具有以(-Si-O-Si-)为主链,有机基团为侧链的特殊结构,因此具有优异的防潮、憎水、电绝缘、耐高低温,化学稳定、消泡、脱模及生理惰性等特性。有机硅材料可分为弹性体、油和树脂等类别。有机硅弹性体分为高温硫化硅橡胶(HTV)和室温硫化硅橡胶(RTV)两大类,各有许多品种和牌号。 HTV是分子量在50～80万的直链聚硅氧烷;