塑料光纤在汽车上的应用
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光纤传感技术在汽车导航中的应用光纤传感技术在汽车导航中的应用课程名称:传感技术应用与发展论文题目:光纤传感技术在汽车导航中的应用姓名:学号:成绩:光纤传感技术在汽车导航中的应用随着社会经济的快速发展和各种信息容量的飞速增加,以光纤为传递信息主要媒质的光纤通信技术和以光纤中的导波原理为理论基础的光纤传感技术在人类过去几十年的生活和许多其他领域中得到了越来越广泛的应用和重视,吸引了人们极大的研究兴趣。
光纤传感器应用于对磁、声、压力、温度、加速度、陀螺、位移、液面、转矩、光声、电流和应变等物理量的测量。
其应用范围十分广泛,几乎涉及国民经济和国防上所有重要领域和人们的日常生活,尤其可以安全有效地在恶劣环境中使用,解决了许多行业多年来一直存在的技术难题。
因此我们可以说光纤传感器具有很大的市场需求,不说长久,至少在未来5年,光纤传感器将会有广阔的发展前景。
光纤传感技术是随着光纤通信技术的发展而发展起来的,以光波为信息载体、以光纤为传输介质或传感元件,把“传输”和“感知”这两项技术合二为一。
在过去的几十年里,光纤传感器在传感原理和结构以及器件的制备工艺等方面得到了不断的发展,研制出了许多新的光纤传感器件。
光纤传感器相对于其它一些传统的如电传感器等有着自身体积小易于植入、不受电磁干扰等优点。
汽车导航系统是汽车电子技术的一个重要应用领域。
汽车导航系统的主要作用是将各种信息融合处理后提供给驾驶者快速正确地引导车辆到达目的地,它对提高汽车运行效率、节约能源和增强行车安全性有着重要意义。
随着光纤传感技术的发展,光纤惯性传感技术在汽车自主导航和组合导航中有了越来越多的应用,它不仅能很好地实现汽车航位推算,准确定位汽车的位置,还能实时输出汽车的瞬时姿态、行驶方向和运动速度,实现汽车的自动驾驶。
一、光纤传感器原理及分类光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光经过光纤送入调制器,使待测参数与进入调制区的光相互作用后,导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏正态等)发生变化,称为被调制的信号光,在经过光纤送入光探测器,经解调后,获得被测参数。
塑料光纤特性研究及其应用摘要:塑料光纤是由高折射率的高聚物芯层和低折射率的高聚物包层所制成的光导纤维。
塑料光纤的研究己经历30年之久,最早的塑料光纤是美国杜邦公司于1968年开发的聚甲基内烯酸甲酯阶跃型塑料光纤。
最初生产的塑料光纤由于衰减大、色散大,带宽远远不能满足高速数据通信的要求,它仅仅用于照明、汽车车灯监控等非通信领域。
随着高聚物材料的合成工艺,改性方法等技术的发展,使得塑料光纤的芯、包材料的选择,制造工艺方法,性能的改善等方面得以长足发展,现今塑料光纤己达到成熟生产和实用化水平。
现在研制的新型氟树脂塑料光纤(POF)的传输速率为2. 5 Gbit/s,传输距离达200 m,其性能与现存的石英多模光纤技术性能完全接近,充分展示了塑料光纤的魅力和应用前景。
这种塑料光纤可以取代石英多模光纤应用到光纤入户的局域网建设中,市场潜力巨大。
塑料光纤与石英光纤相比,塑料光纤在高速短距离通信网络中具有显著的竞争优势,它在100~1 000 m范围内带宽可达数GHz,而成本与对称电缆相当同时塑料光纤具有加工容易、弯曲性能好、连接分路简单、操作简便、价格便宜、可以采用可见光作光源等一系列优点。
塑料光纤制备技术的不断提升正不断提升这塑料光纤的品质,在汽车,局域网,甚至战斗机等高速短距离通信要求较高,传输距离不高的地方,塑料光纤起着举足轻重的地位。
关键词:市场现状制备方法市场前景特性研究应用领域目录前言: (2)1.塑料光纤市场现状及前景 (2)1.1塑料光纤发展过程及前景 (2)1.2塑料光纤主要市场现状 (3)1.2.1汽车工业 (3)1.2.2.消费电子 (3)1.2.3工业控制总线系统 (4)1.2.4互连网 (4)2.塑料光纤的材料及性能 (5)2.1.塑料光纤的皮层材料 (5)2.2塑料光纤的芯材料 (5)2.3塑料光纤的性能 (6)3塑料光纤的制备技术及比较 (9)3.1塑料光纤制备技术 (9)3.1.1棒管法 (9)3.1.2共挤法 (10)3.1.3连续聚合纺丝法 (10)3.2.POF制备方法比较 (10)总述: (11)致谢: (11)参考文献: (11)前言:为了满足局域网用户的要求,各网络运营商都在积极发展自己的短距离高速传输系统。
塑料光纤的特性与应用(doc 9页)塑料光纤的特性以及应用080611338 丁宁摘要:介绍了塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用。
通过对石英光纤、金属电缆与塑料光纤的性能进行比较,得到了塑料光纤具有芯径大、柔韧性好、价格低廉、制作简单等特点。
就塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用进行了分析、总结。
此外还指出阻碍塑料光纤进一步发展的因素。
一、引言随着通信产业的迅猛发展,光纤作为信息载体的光信号传输介质在大容量数据的高速传输中起着重要的桥梁和纽带作用。
目前,石英光纤由于其宽带、低损耗、适合长距离通信传输,而占据着光通信的主要市场。
然而,由于石英光纤芯径小、连接复杂、成本高,所以在光纤人户时遇到很大的困难。
随着短距离、大容量的数据通信系统及汽车等工业的迅速发展,塑料光纤(P0F)以其芯径大、柔韧性可塑性强、重量轻、价格低廉等优点而受到国际的普遍关注。
为了对塑料光纤有一个较为全面的认识,本在查阅有关文献的基础上,阐述塑料光纤的主要特性和应用以及制备方法。
二、基本原理塑料光纤的定义:塑料光学纤维是以光学塑料为材料的一类重要的光学纤维。
塑料光纤传光原理:1、子午光线在阶跃型塑料光纤中的传输阶跃型塑料光纤是一种具有芯皮结构的光纤。
子午平面指的是包含有光纤轴的平面,所谓子午线,就是光线的传播路径始终在同一平面内,子午光线总是和光纤轴相交的,光在一种均匀介质传播时是一种直线式传播:当光从一种介质传至另一介质表面时,一般同时发生反射和折射;如果光从折射率小的光疏介质射入折射率大的光密介质时,则折射角小于入射角;而当光从光密介质射入光疏介质时折射角将大于入射角,因而当光从光密介质射入光疏介质时就有可能出现只有反射而无折射的现象,这就是全反射,全反射是光折射的一种边界对不可见光波透过性能好。
在可见光和近红外波段的透过性能接近光学玻璃,在远红外和紫外波段,透过率可以大于50%,比光学玻璃好。
(1)成本低、工艺简便。
车载网络判断题1.所谓线控技术,就是用电子信息的传送取代过去的机械的、液压的或气动的系统连接的传动部分,如换挡连杆、气门拉线、转向传动机构及制动油路系统等。
(√)2.数据总线的速度通常用比特率来表示,比特率是每秒千字节(lbit/s)。
(√)3.高速数据总线及网络容易产生电噪声(电磁干扰),这种电噪声会导致数据传输出错。
(√)4.车载网络系统大多数通讯协议都是专用的,因此,维修诊断时需要专门的软件。
(√)5.按照汽车装有不同控制单元对车载网络性能要求的不同,汽车上往往将车载网络分成不同的区域。
(√)6.不同区域车载网络的速率和识别代号不同,因此,一个信号要从一个车载网络区域进入另一个车载网络区域,必须改变它的识别信号和速率。
(√)7.安全总线主要用于安全气囊系统,连接加速度传感器、安全传感器等装置,为被动安全提供保障。
(√)8.终端电阻的作用是避免数据在高速传输终了时产生反射波使数据遭到破坏。
(√)9.为了防止外界电磁干扰和数据传输对外辐射,CAN-BUS数据总线采用了2条数据线绕在一起的方式。
(√)10.CAN-BUS数据总线两条线上的数据传输时的电位是相反的。
(√)11.CAN-BUS数据总线两条线上的数据传输时的电位是相同的。
(×)12.CAN-BUS数据总线传递的数据由多位构成,在数据中,位数的多少由数据域的大小决定。
(√)13.CAN-BUS数据总线传递的数据由多位构成,在数据中,位数的多少由状态域的大小决定。
(×)14.CAN-BUS数据总线在各电控单元间传递的数据构成形式在两条数据传输线上是一样的。
(√)15.CAN-BUS数据总线在各电控单元间传递的数据构成形式在两条数据传输线上是相反的。
(×)16.CAN-BUS数据总线中,如果两个电控单元都要同时发送各自的数据,那么,具有较高优先权的电控单元优先发送。
(√)17.CAN-BUS数据总线并没有指定的数据接收者,数据在CAN-BUS数据总线传输过程中,可以被所有电控单元和计算。
塑料光纤的特性与应用塑料光纤的特性以及应用080611338 丁宁摘要:介绍了塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用。
通过对石英光纤、金属电缆与塑料光纤的性能进行比较,得到了塑料光纤具有芯径大、柔韧性好、价格低廉、制作简单等特点。
就塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用进行了分析、总结。
此外还指出阻碍塑料光纤进一步进展的因素。
一、引言随着通信产业的迅猛进展,光纤作为信息载体的光信号传输介质在大容量数据的高速传输中起着重要的桥梁和纽带作用。
目前,石英光纤由于其宽带、低损耗、适合长距离通信传输,而占据着光通信的要紧市场。
然而,由于石英光纤芯径小、连接复杂、成本高,因此在光纤人户时遇到专门大的困难。
随着短距离、大容量的数据通信系统及汽车等工业的迅速进展,塑料光纤(P0F)以其芯径大、柔韧性可塑性强、重量轻、价格低廉等优点而受到国际的普遍关注。
为了对塑料光纤有一个较为全面的认识,本在查阅有关文献的基础上,阐述塑料光纤的要紧特性和应用以及制备方法。
二、差不多原理塑料光纤的定义:塑料光学纤维是以光学塑料为材料的一类重要的光学纤维。
塑料光纤传光原理:1、子午光线在阶跃型塑料光纤中的传输阶跃型塑料光纤是一种具有芯皮结构的光纤。
子午平面指的是包含有光纤轴的平面,所谓子午线,确实是光线的传播路径始终在同一平面内,子午光线总是和光纤轴相交的,光在一种平均介质传播时是一种直线式传播:当光从一种介质传至另一介质表面时,一样同时发生反射和折射;假如光从折射率小的光疏介质射入折射率大的光密介质时,那么折射角小于入射角;而当光从光密介质射入光疏介质时折射角将大于入射角,因而当光从光密介质射入光疏介质时就有可能显现只有反射而无折射的现象,这确实是全反射,全反射是光折射的一种边界效应,即光从一种透亮介质进入到另一种介质里而发生弯曲的现象。
塑料光纤确实是通过全反射原理进行光传输的。
2、子午线在阶跃型光纤中的几何行程和反射次数由于子午光线入射光纤中并不是同一角度,故而其在光纤中的几何行程也不相同。
光纤种类及规格特点光纤是一种用于传输光信号的电缆,由玻璃或塑料制成。
根据不同的应用需求,光纤可以分为多种类型,下面将介绍常见的几种光纤种类及其规格特点。
1. 单模光纤单模光纤(Single-Mode Fiber)是一种具有较小芯径(通常为9um)的光纤,适用于长距离高速传输。
单模光纤可以传输高达100公里以上的信号,并且具有较低的衰减和色散。
它主要应用于电话、广播电视、数据中心等领域。
2. 多模光纤多模光纤(Multi-Mode Fiber)是一种具有较大芯径(通常为50um 或62.5um)的光纤,适用于短距离传输。
多模光纤可以传输数百米至数千米的信号,并且价格相对便宜。
它主要应用于局域网、城域网等领域。
3. 塑料光纤塑料光纤(Plastic Optical Fiber)是一种采用塑料材料制成的光纤,通常具有较大芯径(通常为0.5mm至2mm),适用于短距离传输。
塑料光纤价格相对便宜,但衰减和色散较大,适用于低速数据传输、汽车仪表板显示等领域。
4. 特种光纤特种光纤是一种应用于特定领域的光纤,具有特殊的物理和化学性质。
例如,光栅光纤可以通过调制反射率来实现测量应变或温度变化;分布式光纤传感器可以在单根光纤上实现多点测量等。
这些特殊的应用要求特定的规格和性能指标。
总结:不同类型的光纤具有不同的规格和特点,选择合适的光纤种类可以根据应用需求进行选择。
单模光纤适用于长距离高速传输;多模光纤适用于短距离传输;塑料光纤价格相对便宜,适用于低速数据传输等。
在一些特殊领域中需要使用到特种光纤,以满足其独特的需求。
汽车内饰氛围灯中的光纤应用技术摘要:汽车内饰氛围灯是汽车座舱内装饰照明灯或辅助照明灯,能提升汽车内饰品质,营造座舱内的灯光氛围,甚至起到调节驾乘人员情绪,缓解疲劳的作用。
汽车内饰氛围灯的构成包括光源和导光体,光纤是一种易安装、安全环保、使用寿命长的高性价比导光光学材料,应用于氛围灯,有着很好的装饰效果,成了诸多主机厂的选择,如何设计和使用光纤也成了众多厂商亟待解决的问题,本文将着重介绍光纤的特点,光源的要求以及总成的安装。
关键词:光纤;LED光源;汽车内饰氛围灯引言通过使用汽车内饰氛围灯,我们能够大幅提高内部照明效果,为乘客带来温馨舒适的驾驶体验。
随着技术的进步,汽车内饰氛围灯的应用也在不断发展。
通过调节颜色和亮度,或者采用律动方案,可以提升用户的驾驶体验和车内氛围。
本文旨在深入探讨汽车内饰氛围灯光纤应用技术发展,以此来强调其重要性。
1.汽车内饰氛围灯的发展现状及趋势1.1汽车内饰氛围灯的发展趋势汽车内饰照明是一个复杂的系统工程,涉及很多方面,包括灯具、灯光及辅助设施。
在现代的轿车中普遍采用的是玻璃钢结构车身框架等新型材料来进行内部装饰美化工作;而传统的车内外部造型过于单一难以实现功能需求时就会出现一些问题需要解决了才可以重新制作出来,所以汽车内饰照明也要从根本上改变当前落后现状,从单一的照明手段向多样化、多层次发展。
现阶段,随着车厂对酷炫感的需求,氛围灯在材质与表现形式上越来越多元化:从肖特的玻璃光导、可乐丽之类的软质光导,到各种PMMA、PC的硬质光导,这种仪表台、内饰等边缘发光的方案最为常见。
更为新颖的氛围灯表现如图案化发光、真木真铝玻璃等真实材质、透光皮革等软质氛围灯的应用。
当然,除了这些在氛围灯CMF方面的多元化发展外,当下氛围灯的灵魂更在于智能化的引入。
比如说各厂商正在重点研发相关领域产品:比如说个性化的智能触控灯光效果、更好的律动效果甚至是灯光交互、语音交互、全息投影等创新的HMI交互功能。