塑料光纤在装饰照明领域里的应用

摘要：光纤照明是一种新颖的照明技术，随着产品的成熟及新应用领域的开发，将会得到更广泛的应用。同时在大力普及中不断提高，成本不断降低，产品更为成熟。让光纤照明早日走进寻常百姓家，为大众服务。

关键词：塑料光纤 装饰照明 光源发生器 光纤 尾灯 应用展望

一、引言

　　塑料光纤由于芯径较大，柔韧性好，广泛应用于装饰照明和短距离信息传输领域。在装饰照明领域中，塑料光纤照明是一种融环保、安全、节能、维修方便、效果独特于一体的装饰照明新方式。由于塑料光纤的自身特点，光纤装饰照明方式广泛地应用于广告、景观设计、娱乐场所以及工业、医学、博物馆等特殊照明场合。它是领引21世纪装饰照明领域的最佳照明方式。本文就塑料光纤在装饰照明领域的应用作一简单介绍，希望能引起行业人士的共鸣。

二、光纤照明的发展

　　光纤照明早在20世纪30年代就已经被人们所接受，不过那时只是一种思路和实验，采用的光纤主要是集束玻璃光纤，由于成本极高，根本无法达到实用阶段。

　　二十世纪60年代美国杜邦公司用聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)为芯材制备出塑料光纤，但光纤损耗较大，也没能将光纤照明推向实用化。

　　二十世纪70年代后期，随着各国学术界对塑料光纤的高度重视，日本的一些大企业和大学对低损耗塑料光纤的制备进行了大量的研究。1980年三菱丽阳公司以高纯MMA单体聚合PMMA，使塑料光纤损耗下降到200 dB/km以下，并成功实现了产业化和商品化，从而将光纤装饰照明真正推向了实用阶段。

　　至二十世纪80年代后期，国内从事塑料光纤研究、开发和生产的科研院所也取得了一定突破，其中主要有中科院西安光机所、武汉邮电科学院、南京玻璃纤维研究院和西安交通大学等。

　　南京玻璃纤维研究院研究了以PS为芯材的塑料光纤，国内首先实现了PS塑料光纤的批量生产，每月产量达1000kg以上。由于其光损耗大于1000dB/km，且柔韧性能不好，只能用于光纤工艺品和部分广告装潢工程。

　　汇源塑料光纤有限公司通过多年的研究与试验，共申请了10项塑料光纤专利，其中发明专利6项，于2003年国内首先实现了PMMA低损耗塑料光纤的批量生产，同年该产品通过了四川省科技厅的技术成果鉴定，填补了国内低损耗PMMA塑料光纤的空白。

　 　产品技术指标国内领先，接近国际先进水平。该产品主要用于建筑装饰、博物馆等特殊场合照明以及短距离通信等领域。是国内唯一一家将低损耗PMMA塑料光纤产业化和商品化的生产型企业。

三、光纤照明系统的构成

光纤照明系统一般由光源发生器、光纤和尾灯三部分组成。

1、 光源发生器

光源发生器主要由灯泡、隔红外和紫外光学玻璃片及色盘等三大部分组成。

　　（1）灯泡主要采用卤钨灯泡（卤素灯）和金属卤化物灯泡（金卤灯泡）卤素灯泡（行业又称石英泡），常用功率为20W、35W、50W、75W、100W主要用在照度要求不高的场合，如家庭下包装和KTV包房里面。特点是价格便宜，光源发生器体积较小，便于安装。金卤灯泡的常用功率为70W、100W、150W、250W，产品的品牌有欧司朗、GE及飞利浦。其光效和色温均较卤素灯高，目前采用较多的是欧司朗150W金卤灯泡。

　　（2）隔红外和紫外光学玻璃片滤除灯泡产生大部分红外线和紫外线，保护光纤。

　　（3）色盘光束颜色的变化是通过变换不同颜色的滤色片来实现的，一般有红、黄、绿、蓝等几种颜色。色片固定在可转动的色轮上，然后通过步进电机来实现光束颜色的变换。 为了使光纤照明具有更多色彩，适应更广泛的需求，所以由智能控制器来代替普通电源控制器。它可以将光的强度、光的颜色实现连续变化，也可闪变。在音乐喷泉中还可随其音乐节奏而同步变化。

2、光纤

　　塑料光纤本身不发光，主要是传导光线。装饰照明用塑料光纤按使用方使的不同，分为端光光纤和侧光光纤两类，同时又有单股和多股之分。

（1）端光光纤，又称尾光光纤

　　主要使用光纤端面发光来达到装饰照明的作用，其应用方式灵活多变，利用端点组成各种图案、模拟星空效果，还可以配合光学原理来制作出时空隧道等魔幻效果。他主要应用于广告招牌、娱乐场所、文物珠宝照明、以及家庭装修等诸多场所。

（2）侧光光纤，又称通体发光光纤

光线沿光纤长度方向均匀散射，利用光晕来达到装饰的效果。利用侧光光纤可以勾勒物体轮廓或组成各种艺术造型，由于其使用寿命较长，广泛用于勾勒楼宇和水池的轮廓以及地下隧道的道路指引。

3、 尾灯

　　对于端发光的光纤来说，一般都根据照明要求和装饰的艺术效果来选择尾灯。常见尾灯有天花灯、亭园灯、地埋灯、吊灯等。

四、塑料光纤装饰照明的特点

1、 光线柔性传播

　　从理论上讲，光线是直线传播的。然而因实际应用的多元性，总希望能方便地改变光的传播方向。光纤照明正是满足了这一要求。这是光纤照明的特点之一。

2、 光与电分离

　　在传统照明中，都是由光源将电能转换成光能直接得到的，光与电是分不开的。但电有一定的危险性，所以很多场合都希望光与电分开，排除各种隐患，确保照明的安全性。所以光与电的分离是光纤照明的特

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