塑料光纤及应用

塑料光纤传光原理及应用1.前言光纤通讯比传统的电缆通讯有三大优点：一是通信容量大；二是抗电磁干扰、保密性能较好；三是重量轻，并可节省大量的铜，如铺设1000公里长的8芯光缆比铺设同样长度的8芯电缆可节省1100吨铜，3700吨铅。

因此光纤光缆一经问世就受到通信业界的欢迎，带来了通讯领域的革命以及一轮投资发展热潮。

但我们在以往的光纤通讯中，传输媒介均采用玻璃光纤，玻璃光纤有一个致命的弱点就是强度低，抗挠曲性能差，而且抗辐射性能也不好。

因此，近20多年来，业界一直没有停止过对光纤其他材料的代用研发。

近些年随着对塑料光纤传输原理的研究及产品的成功试制、试用，发现其已能在部分领域代替玻璃光纤，用塑料光纤制成的商用产品在一些领域已进行广泛应用，如照明、信息传输等。

2.光在塑料光纤中的传输原理2.1 子午光线在阶跃型POF中的传输阶跃型POF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效应，即光从一种透明介质进入到另一种介质里而发生弯曲的现象。

POF就是通过全反射原理进行光传输的。

2.2 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。

无论是子午线在光线中的行程计算公式还是反射次数计算公式，都是假定光纤是处于非常理想状态下——光纤非常直，光纤直径均匀，光纤内部无缺陷和光纤入射端面平直等，倘若光纤不在这一理想条件下，则入射子午线全反射的状况就会发生变化，如有的会从光纤中反射出，有的反射角会发生变化等，因此光纤的传输损耗也会增加。

塑料光纤的特性与应用塑料光纤（Plastic Optical Fiber，缩写POF）作为一种新型的光传输媒介，在传感器、数据通信、医疗仪器和家庭娱乐等领域得到了广泛的应用。

本文将从POF的特性和应用方面，深入探讨POF在未来的发展趋势。

一、塑料光纤的特性1.大直径：相比于玻璃光纤，塑料光纤的直径更大，最常见的为1mm或2mm。

这种大直径可以改善传输光信号的进入角度问题，提高了光纤的可靠性和稳定性。

2.机械强度高：塑料光纤的强度高，可以抵抗一定的拉伸力和弯曲力。

这种高强度还使得POF成为了柔性光纤的代表，能够适应弯曲和半径较小的场景。

3.成本低：相比于玻璃光纤，塑料光纤的材料成本和生产成本都低得多，可以大规模应用在传感器网络中。

4.光学性能较低：因为使用的是塑料材料，塑料光纤的光学性能相比玻璃光纤要低。

传输的距离较短，通常在100米以内，且受到环境光线、温度和湿度等因素的影响较大。

二、塑料光纤的应用1.医疗方面：PFO可以作为医疗设备的光源和传感器的传输媒介，如光导导管、输液管和手术仿真器等。

2.传感器方面：PFO可以将信号从传感器设备和检测器传输到控制系统中，可以应用在电气设备、物流、安全等领域。

3.家庭网络方面：POF可作为家庭网络的传输介质，用于数据、语音和视频通信，稳定性和速度都得到了很大程度的提升。

4.汽车航空方面：由于POF具有轻巧、柔性、高速传输等特点，在汽车和航空领域得到了广泛的应用。

在汽车中，PFO可以用作车载数据传输和娱乐系统音效传输，同时也可作为汽车与外部交互的传感器信息传输媒介。

三、未来发展趋势随着科技的进步，POF的应用场景会不断扩大。

特别是5G时代的到来，会迅速推动POF的发展。

通过POF实现5G网络的传输，可以提高数据传输速率、传输距离和稳定性。

同时，POF在智能家居、智慧城市等领域的应用也将推动其自身技术的不断改善，未来PFO的应用前景更加广阔。

总之，塑料光纤的特性和应用的不断发展，使得其在多个领域得到了广泛的应用。

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(POF)的研究及其应用————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：塑料光纤的研究及其应用重庆工业职业技术学院毕业论文学生姓名:陶有兴指导教师：陈媛媛专业：计算机通信重庆工业职业技术学院自动化系二O一二年十一月目录中文摘要 ............................................... ..4 绪论.................................................... .6 1网络与通信的发展趋势.................................. ..8 1.1网络的发展趋势......................................................... .8 1.2通信的发展趋势...................................................... 。

8 2光纤通信的优势 . .................................... 。

.11 2.1铜缆传输的缺陷。

.................................................... .。

11 2.2采用光纤通信的优点. ................................................. 。

.11 3塑料光纤。

......................................... 。

13 3。

1塑料光纤的概念. ................................................... 。

13 3。

2塑料光纤和石英光纤的比较。

........................................ 。

塑料光纤的性能及其应用和制备塑料光纤是一种在远程通讯、光源传输、传感器以及医疗领域等方面有着广泛应用的塑料纤维。

相对于传统的玻璃光纤，塑料光纤具有柔韧性强、成本低廉、易于加工等优点。

在本文中，我们将探讨塑料光纤的性能、应用以及制备方法。

1. 塑料光纤的性能塑料光纤在光学性能、机械性能、电性能等方面表现出了独特的性能。

在光学性能方面，塑料光纤透光度高、波导损耗低，能够突破玻璃光纤制备的技术和成本瓶颈，实现更广泛的应用。

在机械性能方面，塑料光纤柔性好、弯曲半径小、抗松弛性强，形状可变性能显著，可根据不同需求进行制备。

在电性能方面，塑料光纤具有较好的耐电压、绝缘性能，能够在高电场条件下工作。

2. 塑料光纤的应用（1）通讯领域塑料光纤在通讯领域广泛应用，如局域网(LAN)、高清晰度电视(HDTV)、数字音频和视频等领域。

由于塑料光纤的波导损耗低、成本低廉，因此在短距离通讯中得到了广泛的应用。

（2）传感器领域塑料光纤在传感器领域应用十分广泛，如温度传感器、压力传感器、应力传感器、气体传感器等。

由于塑料光纤能够测量光的传输时间和强度，因此在传感器领域有着广泛的应用。

（3）医疗领域塑料光纤在医疗领域应用广泛，如内窥镜、激光手术、光学诊断等领域。

由于塑料光纤有良好的柔性、成本低廉等特点，因此在医疗领域得到了广泛的应用。

3. 塑料光纤的制备方法（1）熔融纺丝法该方法是将高分子聚合物溶解在溶剂中，将纤维形成成分溶解液浸润在玻璃管内，使成分溶液与空气接触凝固，从而形成塑料光纤。

（2）涂布法该方法是将高分子聚合物涂布在玻璃纤维表面，然后经过固化，形成了塑料光纤。

（3）喷射纺丝法该方法是将高分子物质在高温下溶解，然后通过高压空气将溶液喷成高速流，使溶液顺着高速气流拉伸成光纤，从而形成塑料光纤。

总之，塑料光纤在现代科技中起着至关重要的作用，它的研究和应用将进一步拓展未来高新技术的领域。

但需要注意的是，塑料光纤还存在一些问题和挑战，如寿命问题、抗拉强度需要改善等。

塑料光纤传输和通信系统的优势和应用分析与电缆相比，作为传输介质，光纤具有很多优点，但是普通通信用的石英光纤连接难度大、成本昂贵、安装维护费用高，不能广泛应用于短距离数据通信或桌面数据连接。

塑料光纤不但具有光纤的优点，而且其直径一般在0.3～3mm，大的直径宜于连接，光的耦合效率也较高，同时还兼有柔软、抗弯曲、耐震动、抗辐射、价格便宜、施工方便等优点，可在一定程度上代替传统的石英光纤及铜缆。

因此塑料光纤通信系统非常适合于短距离（100m左右）、中小容量（几Kb/s至100Mb/s）、低成本（几十元）的桌面数据连接，以及设备之间、设备内部总线的数据连接。

塑料光纤传输系统的优势采用塑料光纤通信系统取代电缆连接后，将会在以下几个方面提高设备的性能。

● 提高设备的抗电磁干扰和抗核辐射能力。

● 无串扰。

使用光缆来传输信号，各路信号之间不会产生串扰。

● 减轻系统的重量。

1500m直径1mm的塑料光纤的重量只有不到2kg。

● 抗雷击能力强。

无金属的光缆本身是很好的绝缘体，即使暴露在室外，也不会引来雷电击坏设备。

塑料光纤通信的系统描述塑料光纤通信系统的基本组成为：光发送器、光接收器、塑料光纤及一些无源器件。

光发送器将电信号（如TTL电平的信号）转化为光信号，光信号被耦合到塑料光纤中，通过塑料光纤传输到光接收器，光接收器将光信号还原为电信号（如TTL电平的信号）。

塑料光纤通信系统侧重于短距离通信，低成本、简单易操作、高可靠性，因此在具体系统实现上，完全不同于石英光纤通信系统。

1 塑料光纤通信收发器塑料光纤收通信发器是塑料光纤通信系统中核心部分，包含光发送器和光接收器。

图1是光发送器结构示意图，发光二极管（LED）是普通显示用的高亮度表面贴装发光二极管，驱动电流小于20mA，中心波长590nm（橙$光）。

之所以选取590nm的发光二极管，是因为这种波长的发光二极管很廉价，而且在590nm波长处，塑料光纤的损耗值相对较低。

塑料光纤研究报告
塑料光纤是指由与传统玻璃光纤相比体积更小、重量更轻、造价更低的塑料材料制成的光纤，其具有较高的光透过率化学热稳定性和抗辐射性能。

塑料光纤材料可以轻松被切割成各种长度和形状，使它成为一个广泛应用在一系列传感和光学通讯系统中的好材料。

目前，塑料光纤被广泛应用于医疗、环保、航空、自动化控制、通讯和工业控制等领域。

在医疗领域，塑料光纤被使用在内窥镜等医疗设备中，可实现体内影像的实时传输，对于医生的诊断和治疗非常有帮助。

在环保领域，塑料光纤可以应用于水质检测、气体检测等，从而保护环境。

而在通讯方面，塑料光纤也因它的成本较低和制造过程简单，成为了光纤通讯领域的一种重要的选择。

塑料光纤的研究发展历程很长，其初期应用在医疗、军事和航空领域，随着科学技术的不断发展，造价越来越低，应用领域越来越广泛。

目前在生产加工方面，塑料光纤的生产过程更加灵活，也更容易控制比传统光纤容易。

不过与玻璃光纤相比，塑料光纤在传输距离和传输带宽等方面还有待提高。

因此，在不同应用场景中选取适合的光纤材料是至关重要的。

总之，塑料光纤作为一种新颖的光学传输材料有优异的传输性能和广泛的应用前景。

未来，随着人们对光学通讯和传感技术的日益追求，塑料光纤必将迎来更加广阔的发展前景。

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。

一、塑料光纤的简介（一）塑料光纤的特质塑料光纤也称为聚合物光纤（ＰｏｌｙｍｅｒＯｐｔ１ｃａ１Ｆｉｂｅｒ，缩写为ＰＯＦ），是一种良好的光学材料。

它具有芯径粗、对接容易、价格低、弹性模量低、可挠性好（可承受６％－１３％的可恢复性应变）等优点。

它在短距离通信和光纤传感方面具备石英光纤所不具备的优点，有明显的优势，于是各国的学者对塑料光纤进行了一系列深入的研究，目前对塑料光纤的研究主要集中在降低损耗、提高带宽、提高耐热性等方面。

（二）对塑料光纤的研究进展随着光通信产业、网络技术的迅速发展，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ、可视电话、远程教育、高清晰度电视及视频点播、电视购物等对通信业务的发展提出了更高的要求，进一步要求实现网络高速化、宽带化。

光纤通信线路和网络在全球迅速的普及和发展，通信的总体容量也以空前的速率增长。

在公共通信网发展的同时，局域网技术也在突飞猛进地发展。

很多单位内部建立了各种各样的局域网，实现计算机互连。

因此，信息时代的到来不仅在网络主干线而且在各个小型办公室或者家庭内都需要实现ＧＨｚ数量级的高速信息传输。

简单采用金属电缆或无线通信的网络将不能进一步地满足所需求的容量与质量，而光纤通信的最大优点就在于具有极大的传输容量、极低的传输损耗和色散特性，因此将来的高速局域网络必须要采用光纤。

光纤作为光信号的传输介质，起着信息高速公路的作用。

视频电子标准协会（ＶＥＳＡ）开展的家庭网络标准化作业分析表明，家庭网络必须具备１００Ｍｂｉｔ／ｓ以上的数据传送速率。

因此，短距离分布型网络（局域网、入户网等）光纤化势在必行。

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，所以在光纤入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（ＰＯＦ）以其芯径大、柔韧性好、可塑性强、重量轻、价格低廉等优点而受到国际上普遍关注。

塑料光纤的研究始于２０世纪６０年代。

塑料光纤传光原理汇报人：2023-12-12•塑料光纤简介•塑料光纤的传光原理•塑料光纤的制作工艺目录•塑料光纤的市场前景与发展趋势•结论01塑料光纤简介0102塑料光纤的定义聚合物材料具有成本低、加工容易、柔韧性好等优点，使得塑料光纤在消费电子产品、汽车、医疗设备等领域得到广泛应用。

塑料光纤是一种由高透明聚合物材料制成的光纤，具有较大的直径和较轻的重量，适用于短距离通信和数据传输。

的光学性质得到深入研究和优化。

用阶段。

的应用前景更加广阔。

其他领域除上述领域外，塑料光纤还在航空航天、军事等领域得到应用。

消费电子产品塑料光纤在消费电子产品中得到广泛应用，如手机、笔记本电脑、电视等设备之间的数据传输。

汽车领域汽车中需要大量数据传输来实现各种功能，如导航、安全系统等，塑料光纤因其耐高温、耐腐蚀等特性在汽车领域得到广泛应用。

医疗设备医疗设备中需要大量数据传输，如医学影像、病人监测数据等，塑料光纤因其柔韧性好、重量轻等优点在医疗设备领域得到广泛应用。

02塑料光纤的传光原理光在塑料光纤中以全反射的方式传播，当光线从空气进入塑料光纤时，由于塑料光纤的折射率高于空气，光线会发生全反射，继续在光纤中向前传播。

光在塑料光纤中传播时，会发生折射和反射，折射发生在光纤内部，反射发生在光纤的表面。

光在塑料光纤中传播时，会发生散射和吸收，散射是指光在传播过程中遇到不均匀的介质而发生方向改变的现象，吸收是指光在传播过程中被物质吸收而减少的现象。

光在塑料光纤中的传播方式塑料光纤的折射率塑料光纤的折射率通常比玻璃光纤低，因此光在塑料光纤中的传播速度较慢。

折射率是光在介质中传播速度与在空气中传播速度的比值，由于塑料光纤的折射率较低，光在塑料光纤中的传播速度比在玻璃光纤中慢。

光在塑料光纤中的传播速度受到多种因素的影响，包括塑料光纤的材料、直径、折射率等。

光在塑料光纤中的传播速度与光在玻璃光纤中的传播速度相比，具有较低的传输带宽和较高的信号衰减。

塑料光纤的优势及应用塑料光纤是一种由塑料材料制成的光传输介质，与传统的玻璃光纤相比，它具有许多独特的优势。

本文将重点介绍塑料光纤的优势及其应用，并探讨它在通信、传感和医疗等领域中的应用前景。

首先，塑料光纤相对于玻璃光纤具有较低的成本。

塑料材料相对便宜且易于加工成光纤，这使得塑料光纤的生产成本远远低于玻璃光纤。

这使得它在一些需要大规模应用、成本敏感的场合中具有巨大的潜力。

例如，家庭网络、楼宇内部通信等常见应用场景中，塑料光纤可以提供高质量的连接，同时降低部署的成本。

其次，塑料光纤具有较高的柔韧性和耐冲击性。

与玻璃光纤相比，塑料光纤更加柔软灵活，并且相对耐磨。

这使得塑料光纤可以更容易地弯曲和安装在需要高度曲率的环境中，如弯曲通道、车辆内部等。

此外，塑料光纤还可以在恶劣条件下工作，比如震动环境和高温环境。

因此，它在汽车、航空航天等应用领域具有巨大潜力。

此外，塑料光纤还具有较高的透光率。

尽管塑料光纤与玻璃光纤相比透光性能稍差，但它仍然可以提供良好的光传输效果。

因此，在一些光学传感器和光信号传输系统中，塑料光纤可以作为一种廉价且易于使用的选择。

同时，塑料光纤还可以与光电转换器搭配使用，从而实现光电混合传输，提供更大的传输带宽和更高的速度。

塑料光纤的应用领域非常广泛。

首先，它可以用于家庭和企业的局域网和综合布线系统。

由于塑料光纤的低成本和易用性，它已成为许多家庭和企业网络的首选传输介质。

其次，塑料光纤还可用于光学传感器和光纤传感器。

通过将光源引入塑料光纤中，可以实现对温度、压力、湿度等物理量的测量。

此外，塑料光纤还可用于数据中心的互连和服务器之间的高速连接，以提供更高的传输带宽和更快的数据传输速度。

此外，塑料光纤还可应用于医疗领域。

例如，它可以用于内窥镜等医疗设备中，从而实现在手术过程中对患者进行实时的观察和图像传输。

此外，塑料光纤还可以用于光疗和激光治疗，从而为医疗行业提供更多的创新解决方案。

综上所述，塑料光纤具有较低的成本、较高的柔韧性和耐冲击性以及较高的透光率等优势。

塑料光纤材料的性能及应用光纤是一种通过内部反射的方式传输光信号的导波器件，传统的光纤主要采用玻璃材料制作，但随着科技的不断发展，塑料光纤作为一种新型的光纤材料，逐渐受到人们的关注和应用。

塑料光纤具有一些独特的性能和优势，下面将从性能和应用两个方面进行简要介绍。

一、塑料光纤的性能：1.抗折性：相比于玻璃光纤，塑料光纤具有更好的柔韧性和抗折性能，因此在需要进行大角度折射和扭曲的应用场景中具有明显的优势。

2.传输损耗：塑料光纤的传输损耗相对较高，一般在每米10dB左右，而玻璃光纤的传输损耗只有每米0.2dB左右。

这主要是由于塑料材料的吸收和散射导致的。

但随着材料的不断改进和技术的提升，塑料光纤的传输损耗正在逐渐降低。

3.折射率：塑料光纤的折射率一般在1.50-1.60之间，比较接近空气的折射率。

与此相比，玻璃光纤的折射率一般在1.45-1.46之间。

因此，塑料光纤与空气的界面反射损失较小，能够更有效地传输光信号。

4.温度特性：塑料光纤的温度影响较大，温度变化会引起光纤的折射率变化，从而影响光的传输。

尤其是高温环境下，塑料光纤的性能会受到较大影响。

二、塑料光纤的应用：1.数据通信：塑料光纤在数据通信领域被广泛应用。

由于其柔韧性和抗折性能较好，塑料光纤适用于弯曲和弯折的场景，例如在家庭网络和汽车网络中的应用。

2.感光传输：塑料光纤可以用作医学成像和感光传感器等应用中。

其柔性、成本较低的特点使其成为一种理想的选择，例如在内窥镜和光纤光谱仪中的应用。

3.照明装置：塑料光纤也可以用于照明装置中，将光源传输到需要照亮的地方。

与传统的电线照明相比，塑料光纤具有更加柔软、方便安装和保护的特点，能够实现更广泛的照明空间。

4.激光医疗：一些塑料光纤材料具有高功率激光传输的能力，可以用于激光医疗和激光切割等领域。

它们具有更好的抗折性和热传导性，适用于需要长距离和高功率的激光传输。

总结：塑料光纤作为一种新型的光纤材料，具有许多独特的性能和优势。

塑料光纤的基本特性及在全光系统中的应用研究在目前远距离、高速率、大容量的传输网络中，具有高带宽、小衰耗优点的石英玻璃光纤是最为常用的光传输介质。

但是，短距离光传输和光接入工程对光传输媒质有如下要求：制造工艺简单、较好的耐弯曲及耐挤压特性、接续工艺及操作简单。

这些恰恰是石英玻璃光纤的缺点，再加上石英玻璃光纤对加工原料纯度有较高的要求，使其难以在短距离光接入中广泛应用。

受技术水平和成本的限制，目前的通信网络规划忽略了通信距离与传输带宽对传输介质的要求，通常采用石英光纤作为传输媒介，给短距离通信带来种种不便，加大了施工成本和施工难度。

而布线方便、转接灵活、制造工艺简单的塑料光纤完全能够满足短距离通信对传输媒质的这些要求，并且在通信质量达到较高要求的前提下，极大地节省了成本。

1 、塑料光纤概论1.1 塑料光纤的结构及工作原理常见的塑料光纤剖面由内至外依次为：塑芯、塑纤包层、塑纤保护层、塑纤外包皮，其剖面示意图如图1所示。

由物理光学基本原理可知：光从光密介质射向光疏介质时，当入射角超过某一角度C （临界角）时，折射光完全消失，只剩下反射光线的现象叫做全反射。

发生全反射时，光线及其所携带能量进入光密介质。

光纤通信正是通过满足入射角以及光密介质、光疏介质的要求，实现全反射，将光信号从源端传输到宿端。

塑料光纤由高、低折射率的两种透明聚合物构成，其剖面结构示意图如图1所示。

塑芯和包层材料须满足：（1）两种材料应具有耐高温性和强韧性；（2）满足n芯-n皮≥0.05的折射率条件，保证全反射对入射角的要求；（3）界面粘接良好。

1.2 塑料光纤的优点石英玻璃光纤具有高带宽、小衰耗的优点，但是同时也具有制造工艺复杂、耐弯曲性及耐挤压特性较差、接续工艺及操作复杂的缺陷。

和石英光纤相比，塑料光纤具有布线方便、转接灵活、制造工艺简单的特点，完全能够满足短距离通信对传输媒质的要求，并且在通信质量达到较高要求的前提下，可极大地节省成本［3］。

塑料光纤在工业领域的应用塑料光纤在工业领域的应用塑料光纤，以其优异的耐候性、高带宽、良好的机械性能、价格低、安装简便、易于维护等优点，已经成为工业总线中的传输介质，广泛应用于加工自动化、楼宇自动化、过程自动化、发电与输配电等领域。

对于塑料光纤(POF)来说，在工业控制总线系统的应用和发展，是其最大和最稳定的市场之一。

在实际的工业自动控制系统应用中，塑料光纤(POF)通过转换器，能够实现与RS485、RS232等标准协议接口的连接，传输各种工控信号数据。

随着塑料光纤(POF)在工业控制领域更多的应用，我们将会拥有可靠、稳定的通信线路。

即使是在恶劣的、处于复杂电磁环境的的工业生产过程中，我们也可以通过塑料光纤(POF)实现工业控制和数据信号的传输，而不会发生因为使用金属电缆不能有效屏蔽电磁干扰，从而导致工业控制和数据信号传输中断的情况发生世纪之光在工业领域，塑料光纤主要以光纤跳线产品为主，支持Avago、ST、SMA等连接方式，也可订制特殊接头，长度可以根据客户需求订制。

塑料光纤在工业领域的应用，又可细分为传感领域、工业自动化领域、风力发电领域、智能抄表领域等。

传感领域塑料光纤在传感器方面有重要应用，可以用于测量许多不同的参数，如位移、液位、形状、颜色、亮度、透明度、折射率、温度、湿度、密度、气体泄漏等多种参量。

工业自动化领域塑料光纤，以其优异的耐候性、高带宽、良好的机械性能、价格低、安装简便、易于维护等优点，已经成为工业总线中的传输介质，广泛应用于加工自动化、楼宇自动化、过程自动化、发电与输配电、工业机器人等领域。

风力发电领域风力能源，近年来已经逐渐成为满足快速增长能源需求下非常受到欢迎的替代电力来源，和来源有限且蕴藏量逐渐减少的化石燃料不同，风力能源的来源完全不受限制并且非常容易取得。

要把风力能源转换成为实用的交流电，需要如整流器(Rectifier)和逆变器(Inverter)等功率电子设备，在高功率发电系统中，电绝缘在确保电力产生的质量和可靠性上扮演了非常重要的角色，而光纤组件可以通过提供高电压脉冲绝缘以及防止不必要信号进入功率电子设备提供保护。

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200dB/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。