Источник света для оптоволокна


Источники света для оптоволокна

Как правило, такие системы продаются набором, в которое все необходимое уже входит. Но помимо основных компонентов можно добавить дополнительные элементы, которые помогут создать индивидуальный интерьер. Это, например, специальная подсветка с помощью светодиодной ленты или специальными линзами или кристаллами.

Оптоволоконное освещение включает следующие компоненты:

При выборе комплектации оптоволоконной системы следует обратить внимание не только на длину и количество волокон, но и на то, какая лампа применяется. Для галогенной и газоразрядной лампы требуется охлаждение, а так как некоторые системы охлаждения обладают шумными вентиляторами, то это может испортить отдых.

Метод бокового свечения

Такое освещение можно сделать своими руками, так как оно не требует сложных составлений электронных схем. Установка проста: достаточно установить проектор вне сауны. Делается это следующим образом:

  1. В комнате перед баней устанавливается проектор. Место, где он монтируется, должно быть рядом с парилкой (иметь общую стену). Если проектор устанавливается в одном помещении, то должен находиться на расстоянии от источника тепла.
  2. Если есть желание, то на устройство можно установить дополнительные аксессуары, например, цветовые диски.
  3. Согласно схеме, пометить места, где будет размещаться оптоволокно.
  4. Устанавливаем оптоволоконное освещение.
  5. Если есть желание, то можно установить цветовые насадки (линзы или кристаллы). Подключение этого эффекта может быть как автоматическим, так и в ручном режиме.

Важно! При установке оптоволокна необходимо учитывать допустимый перегиб каждого светопровода. Он зависит от диаметра. Поэтому фокусное расстояние изделий должно составлять больше 85%. Все это продумывается, когда составляется схема системы.

Метод торцевого свечения

Осуществлять монтаж такого света лучше до проведения внутренней отделки. Предварительно следует составить точную схему расположения точечных элементов.

Монтаж оптоволоконной подсветки следует делать в следующем порядке:

  1. Нарезать жгуты необходимой длины. А для того чтобы узнать длину, следует замерить дистанцию от проектора до всех пунктов свечения.
  2. Уложить волокна на места, закрепить сначала их скотчем.
  3. Для того чтобы сохранить узор и вертикально зафиксировать жгуты, нужно в определенных местах установить дюбеля к которым с содействием проволоки прикрепляются волокна. Чтобы прикреплять было удобно дюбеля должны выступать на три сантиметра наружу.
  4. Поверхность обшивается и удаляется весь ненужный скотч и дюбеля.
  5. Затем необходимо обрезать оптоволоконный жгут. Делается это по уровню обшивки. Далее следует зашлифовать концы жгута с помощью мелкозернистой бумагой для шлифовки.
  6. Другие концы волокна соединяются в коннектор и подключаются к проектору.

В ходе установки надобно хорошо следить за изгибами светопроводов. По завершении монтажа, по желанию, можно добавить в систему различные линзы и кристаллы.

Такая схема подключения оптоволоконного освещения подойдет и для моечного отделения. Особенно, если там есть бассейн, то такая подсветка будет очень хорошо смотреться на его дне. В комнате для отдыха, в гостиной или спальной комнате светильники с оптоволокном можно совмещать со стандартными осветительными приборами. Созданная таким образом атмосфера поможет расслабиться.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Вот мы и рассмотрели, как сделать оптоволоконное освещение своими руками. Надеемся, предоставленная инструкция по монтажу была для вас полезной и понятной!

Наверняка вы не знаете:

Выбор источников света для оптоволокна

Оптическое волокно само по себе не светится. Для свечения волокна, нужен определенный источник света. Чаще всего, в качестве основных источников света для оптоволокна выступают светодиоды, как обычные, так и лазерные разной мощности.

Он должен сопрягаться с диаметром кабеля и иметь:

Светодиоды способны работать длительное время, потребляют минимальное количество электроэнергии. Для качественной работы оптоволокна, требуются светогенераторы, они представляют собой устройство, состоящее из источника света, системы охлаждения, температурного фильтра и прочих дополнительных элементов. Светогенераторы выпускаются разной мощности и возможностью управления световыми эффектами.

Некоторые светогенераторы имеют возможность подключения к компьютеру и программирования разных световых эффектов.

В подобных генераторах используются разный источник света светодиоды (LED технология), такие генераторы могут работать длительное время, отличаются компактными размерами, и малошумностью. Но, по яркости такие генераторы несколько уступают другим, работающим на металл галогеновых лампах. Металл галогенные лампы хоть и служат меньшее количество времени, но отличаются высокой мощностью и хорошей цветопередачей. Иногда используют лазерный источник света для оптоволокна, но его использование заключается только лишь в проверке качественного соединения оптоволоконной линии. И такой источник света используется в основном профессионалами и на предприятиях, выпускающих оптоволокно.

Преимущества люстр из оптоволокна

Оптоволоконные люстры достаточно широко используются в качестве декоративного и необычного освещения помещения. Такая люстра состоит из оптоволокна чаще всего торцевого свечения. Но при этом, на оптоволокне на производстве делаются насечки с помощью лазера, что позволяет ему приобретать красивый искрящийся вид. Может люстра быть сделана так, что только лишь светится торец кабеля. Благодаря этому, можно не только делать комбинированные люстры, но и даже целое панно изображающее, например, звездное небо. Помимо этого, длинный пучок волокна может быть разветвлен и осуществлять декоративное освещение помещения.

Длина оптоволокна в люстре может достигать нескольких метров, благодаря чему из него можно делать всевозможные композиции и дополнительно украшать их:

Фантазии при создании таких люстр просто безграничны. Если использовать специальный RGB контроллер, то можно менять не только интенсивность свечения, но и цветовой режим, как всей люстры, так и отдельных пучков оптоволокна.

Оптоволокно, благодаря своей гибкости и разной толщины, можно располагать в самых труднодоступных местах и плести из него настоящее кружево. Можно даже делать световую красивую завесу или потрясающую потолочную люстру с ниспадающими светящимися и мерцающими нитями.

Такую люстру вполне можно изготовить своими руками, соединить светогенератор с пучком оптоволокна не представляет особой трудности. Дальше сами пучки волокна можно разместить так, как подсказывает фантазия и желание человека. Ну а если хочется что-либо экзотического и люстру сложной конструкции, то в этом случае лучше всего обраться к специалистам.

Советы: как сделать оптоволоконный светильник своими руками

Использование оптоволокна становится все популярнее, так как его можно использовать практически повсеместно. Оптоволокно можно смело использовать для декоративной подсветки в квартире, в доме, бассейне, и даже для подсветки бани или сауны.

Оптоволокно (в стеклянной оболочке) выдерживает повышенную температуру.

Оно полностью безопасно, так как только лишь является передатчиком света, а сам электрический источник может находиться достаточно далеко от конечных светильников. Причем светильники подобного типа можно сделать самостоятельно. Начать следует с выбора проектора, это то, что дает свет. Он может быть разной мощности, и в нем могут использоваться разные лампы или же может быть сделан на основе светодиодов. Чем больше длина оптоволокна, тем мощнее должен быть проектор, желательно при этом, чтобы он охлаждался малошумным вентилятором. Подбираются качественные волокна, они могут быть, как бокового, так и торцевого свечения. Можно выбрать только лишь один вид или же использовать комбинацию волокон обоих типов.

В зависимости от того, какой тип подсветки хочется получить, используют конечные изделия:

Когда все приобретено, выполняется монтаж, сначала закрепляется проектор, так чтобы была беспрепятственная возможность его включения в сеть. В его световод вставляется один из концов кабеля, и соединение прочно фиксируется специальной муфтой. Далее волокно протягивается до нужно места, главное при этом не пережать волокно, избегать сильного натяжения и больших изгибов всего кабеля. На конечном этапе волокно либо пропускается перерез множество тонких просверленных отверстий, например, в фанере, или же оплетается заранее приготовленная какая-либо форма, опять же, без резких перегибов всего.

Правила подбора проектора для оптоволокна

Основой всех систем оптоволоконной подсветки является проектор, он же светогенератор. Он представляет собой небольшого размера металлическую коробочку внутри которой находится галогеновая лампа, система охлаждения и несколько отверстий со светофильтрами разных цветов. Достаточно соединить оптические кабели с проектором в специальных отверстиях и закрепить специальными муфтами. Благодаря светофильтрам, получаются разные цвета световолокна, что позволяет получать разные цветовые эффекты.

При выборе проектора, следует обращать внимание на:

Благодаря последним, можно получить самые разные цветовые эффекты. Во многих инструкциях к проекторам и готовым системам оптоволоконных систем освещения есть инструкция, а также схема подключения оптоволоконных систем подключения кабелей. Это значительно облегчает весь монтаж особенно для новичков, которые впервые выполняют подобные работы.

Проектор важно установить так, чтобы можно было к нему получить свободный доступ для обслуживания, например, для замены ламп, а также его чистки и прочего профилактического ухода.

Установка проектора не допускается вплотную к поверхности. Необходимо оставлять зазор для охлаждения всего проектора. Важен также температурный режим, не рекомендуется эксплуатация проектора при температуре окружающего воздуха выше 30 ᵒС.

kuhnileona.ru

Источники света в оптоволоконной связи

Два основных компонента‑источника света для оптоволоконного кабеля:

– Светодиоды (LED)

– Лазерные диоды (LD).

Рис. 10.40. Лазерный диод

Оба источника дают частоты в инфракрасном диапазоне, то есть выше 700 нм.

Генерация света как в светодиодах, так и в лазерных диодах происходит в процессе рекомбинации электронов и дырок в P‑N переходе при подведении прямого (однонаправленного) тока. Такой свет называется электролюминесцентным.

После рекомбинации пары электрон/дырка имеют меньшую энергию, чем каждая составляющая до рекомбинации. При рекомбинации пары электрон/дырка теряют энергию, равную разности энергетических уровней, которая излучается в виде фотонов (минимальная единица переноса света).

Длина волны, ассоциированная с фотоном, определяется уравнением:

A = hc/E(64)

где:

h – постоянная Планка, фундаментальная физическая постоянная, равная 6.63·1034 джоулей,

с – скорость света (300·106 м/с),

Е – ширина энергетической зоны P‑N материала.

Так как h и с постоянны, то длина волны зависит только от энергетической зоны, то есть от используемого материала. Это очень важный вывод.

Для чистого арсенида галлия (GaAs) А равно 900 нм. Добавляя небольшое количество алюминия, можно уменьшить длину волны до 780 нм. Чтобы получить еще более короткие длины волн, используется фосфид галлия арсенида (GaAsP) или фосфид галлия (GaP).

Основные различия между светодиодом и лазерным диодом – это различия между спектрами генерируемого излучения и углами направленности.

Светодиод генерирует излучение с длинами волн, лежащими в окрестности некоторого центрального значения, как показано на рис. 10.41. Лазерный диод дает очень узкую полосу частот, почти одной длины волны.

P‑N переход в светодиоде порождает излучение с более широким спектром, чем у лазерного диода, причем это излучение распространяется во всех направлениях, то есть светодиод не дает узконаправленного излучения. Дисперсия в сильной степени зависит от механического строения диода, его поглощения и отражения. Свет, однако, излучается во всех направлениях, и чтобы сузить пучок света, производители светодиодов помещают сверху что‑то вроде фокусирующих линз. И все равно угол получается слишком большим и не годится для одномодового волокна. По этой причине светодиоды не используются в качестве передающих устройств с одномодовым оптоволоконным кабелем.

Лазерные диоды изготавливаются из того же материала, что и светодиоды, процесс генерации света тоже аналогичен, но зона перехода гораздо меньше, а концентрация дырок и электронов выше. Индуцированныи свет может излучаться только с очень маленькой поверхности. При определенных уровнях тока процесс генерации фотонов попадает в резонанс и число индуцированных фотонов резко увеличивается, давая больше фотонов с одинаковой длиной волны и фазой. Таким образом, оптическое усиление достигается организованным образом, и генерированный свет представляет собой когерентное (по фазе) индуцированное излучение. Слово LASER образовано из первых букв light amplification by stimulated emission of radiation , что означает: «усиление света при помощи индуцированного излучения».

Чтобы «запустить» индуцированное излучение, для лазерного диода требуется минимальный ток от 5 до 100 мА – это так называемый пороговый ток. Этот порог гораздо выше, чем для обычного светодиода.

Однако, после запуска индуцированного излучения, лазерный диод дает большую оптическую мощность и очень маленький угол рассеяния.

Для передачи высоких частот и аналоговых сигналов важно, чтобы выходное излучение было линейно связано с приложенным током возбуждения, а также имело широкую полосу.

Со светодиодами в отношении линейности все нормально, однако не столь хорошо дела обстоят в высокочастотной области (по сравнению с ЛД), хотя все же передаваемая частота превышает 100 МГц, а этого для видеонаблюдения более чем достаточно.

Лазерные диоды могут легко давать частоты выше 1 ГГц.

Рис. 10.41. Спектр излучения светодиода (LED) и лазерного диода (LD)

Рис. 10.42. Зависимость интенсивности светового излучения от силы тока для светодиода

Вышесказанное может быть проиллюстрировано аналогией, которую мы приводили при обсуждении магнитной записи. Представьте себе, что выходной спектр светодиода или ЛД – это острые кончики карандашей. В спектре светодиода будут карандаши с более толстыми кончиками, а в спектре ЛД – с более острыми. При помощи остро заточенного карандаша можно писать маленькие буквы и разместить больше текста на заданном пространстве, то есть сигнал, модулированный ЛД, будет содержать более высокие частоты.

Однако, светодиоды дешевле, имеют более линейную характеристику и не требуют специальной управляющей электроники. Светодиод 850 нм стоит около $10, а 1300 нм – около $100. Средний срок службы светодиодов чрезвычайно высок (106 – 108 часов).

ЛД более дорогие, стоят от $100 до $15000. После перехода через пороговое значение, они дают прекрасную линейную характеристику. ЛД часто включают схему управления температурой, так как для них очень важна операционная температура, а для выходной мощности необходима стабилизация обратной связью. Несмотря на все это, у ЛД больше ширина полосы частот модуляции, более узкий несущий спектр, и они генерируют большую мощность. Средний срок службы ЛД ниже, чем у светодиодов, но все же довольно высок (105‑ 107 часов).

Всеобщее внимание привлекли новые, недавно появившиеся светодиоды – суперлюминесцентные диоды (СЛД). Технические характеристики СЛД лежат где‑то между светодиодами и ЛД.

Для видеонаблюдения светодиоды – достаточно хорошие источники света. ЛД чаще используются в многоканальных широкополосных мультиплексорах, а также в случае протяженных линий из одномодового стекловолокна.

Фотодетекторы в волоконной оптике

Устройства, принимающие оптический сигнал на другом конце оптоволоконного кабеля, называются фотодиодами. В большинстве своем – это действительно тот или иной тип диода.

Основные группы используемых в волоконной оптике фотодиодов:

– P‑N фотодиод (PNPD)

– PIN фотодиод (PINPD)

– Лавинный фотодиод (APD)

P‑N фотодиод похож на обычный кремниевый P‑N диод, чувствительный к инфракрасному свету. Основные его характеристики – низкая чувствительность и большое время нарастания сигнала.

PINPD – это модифицированный P‑N фотодиод с внутренним слоем между Р‑ и N‑типами кремния.

Характеризуется высокой чувствительностью и малым временем нарастания сигнала.

Лавинный диод аналогичен PINPD, но имеет одно преимущество – почти каждый падающий на него фотон дает более одной пары электрон/дырка в результате внутренней цепной реакции (лавинный эффект). Лавинный диод более чувствителен, чем PINPD, но дает больше шума.

Все эти базовые устройства комбинируются с каскадами усиления и «трансимпеданса» (усилитель, управляемый током), которые усиливают сигнал до требуемого уровня напряжения/тока.

Частоты передачи в волоконной оптике

Затухание сигнала в оптоволоконном кабеле зависит от свойств материала и от внешних воздействий.

Эффекты, обусловленные влиянием материала:

– Рэлеевское рассеяние, вызванное неоднородностями в стекловолокне, размеры которых малы по сравнению с длиной волны. На 850 нм затухание за счет рэлеевского рассеяния может достигать 1.5 дБ/км, на 1300 нм эта величина меньше – 0.3 дБ/км, а на 1550 нм еще меньше – 0.15 дБ/км.

– Поглощение. Поглощение происходит в том случае, если в волокне присутствуют гидроксильные ионы и/или ионы металлов. Поглощение сказывается на ослаблении сигнала гораздо меньше, чем рэлеевское рассеяние, и ответственно за 0.2 дБ/км.

Внешние воздействия, приводящие к ослаблению сигнала:

– Микроизгибы.Возникают из‑за недостаточной точности изготовления кабеля – неоднородности волоконного кабеля по длине. Это может дать несколько дБ/км.

– Геометрия стекловолокна. Как и предыдущий пункт, но чаще из‑за плохого контроля за диаметром при вытяжке кабеля.

На приведенном ниже графике демонстрируется очень важный факт: при передаче сигнала по оптоволоконному кабелю различные длины волн (частоты) ослабляются в разной степени.

Рис. 10.43. Окна в волоконной оптике

Частотные зоны, сосредоточенные вокруг вертикальных штриховых линий, называются окнами волоконной оптики. Всего их три:

– Первое окно на 850 нм

– Второе окно на 1300 нм

– И третье окно на 1550 нм.

Первое окно на самом деле не дает минимального ослабления (в сравнении с более высокими частотами), но именно эта частота была впервые использована в оптической связи. Созданные для этой частоты светодиоды были достаточно эффективны и просты в изготовлении.

Все же это самая подходящая длина волны и самый дешевый способ передачи сигналов на короткие расстояния – как в случае видеонаблюдения.

Все чаще в видеонаблюдении используется длина волны 1300 нм. Эту длину волны предпочитают в профессиональной телекоммуникации, а также в системах видеонаблюдения с протяженными линиями передачи, где высокие цены на источники света не являются доминирующим фактором. Потери на этой частоте гораздо ниже – это тоже видно из графика. Разница в ослаблении сигнала между 850 нм и 1300 нм составляет примерно 2–3 дБ/км.

Длина волны 1550 нм дает еще меньшие потери, и системы будущего ориентируются именно на это окно.

Приведем для иллюстрации значение типичного ослабления сигнала в многомодовом оптоволоконном кабеле 62.5/125 мкм с источником света 850 нм – оно составляет менее 3.3 дБ на километр. Если с этим же стекловолокном использовать источник в 1300 нм, то ослабление составит менее 1 дБ. Следовательно, можно получить большую протяженность линии с тем же оптоволоконным кабелем, лишь заменив источник света. Это особенно полезно в случае аналогового сигнала, каковым и является видеосигнал.

Если с кабелем 62.5/125 мкм использовать источник 850 нм, то можно протянуть линию, по меньшей мере, на пару километров, чего обычно вполне достаточно для системы видеонаблюдения. Большую протяженность можно получить, если использовать многомодовое волокно с плавным профилем, а если при этом взять еще и источник 1300 нм (вместо 850 нм), то линия может стать еще длиннее.

Самая длинная линия связи получится с одномодовым оптоволоконным кабелем и источниками света в 1300 нм и 1550 нм.

Типичное ослабление для источника 1300 нм составляет менее 0.5 дБ/км, для 1550 нм – менее 0.4 дБ/км.

Пассивные компоненты

Кроме вышеупомянутых фотодиодов и детекторов, которые относятся к активным устройствам, в системах волоконной оптики используются и пассивные компоненты.

Это:

– Спайки : постоянное или полупостоянное сращение волокон.

– Разъемы : позволяют повторно подсоединять или отсоединять кабели.

– Ответвители (coupler ): устройства, распределяющие оптическую мощность между двумя или более волокнами или наоборот, объединяющие оптическую мощность нескольких волокон в одно.

– Коммутаторы : устройства, перераспределяющие оптические сигналы под ручным или электронным контролем.

Сращивание оптических волокон сваркой

Сварное соединение волокон часто осуществляется под микроскопом. Результат обычно получается хорошим, но оборудование может оказаться очень дорогим.

Процедура сращивания (сварка) оптических волокон состоит из очистки волокна, расщепления и помещения двух волокон в монтажный блок.

Точность позиционирования улучшается, если использовать микроскоп, который обычно является частью устройства. После выравнивания положения волокон, они свариваются при помощи дугового разряда. Этот процесс отслеживается, и если соединение получилось неудовлетворительным, то процесс повторяется.

Потери в местах сращивания невелики и обычно составляют порядка 0.1 дБ.

Рис. 10.44. Оборудование для сварки волокна

Рис. 10.45. ST‑разъем и точка

Механическое сращивание

Пожалуй, это наиболее распространенный метод сращивания волокон, так как при этом используются недорогие инструменты, а результат получается довольно неплохим.

Волокна выравниваются механическим образом относительно поверхности и (обычно) «сажаются» на эпоксидную смолу. Результат не столь хорош, как при сварке, но может быть довольно близок. Но главное, что оборудование для механического сращивания стоит не так дорого.

Потери при хорошем механическом сращивании лежат в пределах 0.1–0.4 дБ.

Два основных принципа механического сращивания:

– Использование V‑образной канавки

– Выравнивание осей.

Оба принципа показаны на рис. 10.46.

Рис. 10.46. Механическое сращивание

Чтобы соединение было хорошим, оптоволоконный кабель должен иметь хорошую концевую заделку – это все же самая трудная часть в прокладке стекловолокна. Здесь нужна высокая точность, терпение и немного практики. Любой может научиться делать концевую заделку оптоволоконного кабеля, а если установщики системы не имеют опыта работы с волокном, то можно пригласить специалистов, которые поставят нужные разъемы, заделают кабель и проверят его. Последнее – это самое главное мероприятие при установке оптоволоконного кабеля для систем видеонаблюдения.

Мультиплексоры в волоконной оптике

Мультиплексоры в волоконной оптике отличаются от ранее описанных видеомультиплексоров. Мультиплексоры в волоконной оптике объединяют несколько сигналов в один, таким образом используя один волоконный кабель для одновременной передачи нескольких сигналов реального времени. Они особенно практичны в системах с недостаточным числом кабелей (по сравнению с количеством телекамер).

Существует несколько типов волоконных мультиплексоров. Самое простое и наиболее приемлемое (по средствам) мультиплексирование оптической передачи – это использование устройств спектрального разделения (WDM, wavelength division multiplexing ). Эти устройства передают оптические сигналы от одного или нескольких источников, работающих на различных длинах волн, по одному кабелю. Такая передача становится возможна благодаря тому, что световые лучи различных длин волн не взаимодействуют (не пересекаются) друг с другом. Таким образом повышается пропускная способность кабеля, а в случае необходимости возможна также и двунаправленная передача данных.

Частотно‑модулированное частотное мультиплексирование (FM‑FDM, frequency‑modulated frequency division multiplexing ) – это экономически вполне приемлемое средство, достаточно невосприимчивое к шуму и искажениям, с хорошей линейной характеристикой и схемой средней степени сложности. На рынке существует всего несколько марок FM‑FDM‑мультиплексоров, предназначенных для систем видеонаблюдения. Эти устройства имеют 4, 8 или 16 каналов.

Амплитудная модуляция с частично подавленной боковой полосой, частотное мультиплексирование (AVSB‑FDM, amplitude vestigial sideband modulation, frequency division multiplexing ) – это еще один тип устройств, возможно, слишком дорогих для систем видеонаблюдения, но чрезвычайно привлекательных для абонентского телевидения: с качественной оптоэлектроникой устройство позволяет передавать до 80 каналов.

Импульсно‑кодовая модуляция, частотное мультиплексирование (PCM‑FDM) – еще один дорогой мультиплексор. Это полностью цифровое устройство, и интерес к нему будет расти вместе с распространением цифрового видео в видеонаблюдении.

Возможны также комбинации этих методов.

В видеонаблюдении чаще используются устройства FM‑FDM, позволяющие передавать больше сигналов по одному кабелю. WDM‑тип мультиплексирования особенно целесообразен для PTZ или пультов управления с матричным коммутатором. Видеосигналы передаются по раздельным оптоволоконным кабелям (один кабель на телекамеру), и только один кабель использует WDM для передачи управляющих данных в противоположном направлении.

Несмотря на то, что мультиплексирование в волоконной оптике становится все более доступным, следует отметить, что на стадии планирования инсталляции кабеля рекомендуется предусмотреть, по крайней мере, один резервный оптоволоконный кабель в дополнение к рабочему.

Рис. 10.47. Пример FM‑FDM мультиплексирования (методом спектрального уплотнения) в волоконной оптике

Предыдущая81828384858687888990919293949596Следующая

Дата добавления: 2015-05-08; просмотров: 1766; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

helpiks.org

Световод.Оптоволокно: нити, кабель бокового и торцевого свечения, нити с насечками (STARFLEX)

Существуют два вида оптиковолоконного кабеля: световод Side-Glow (боковое свечение, side glow) и световод End-Glow (торцевое свечение, end glow).

Запатентованный кабель SideGlow — это кабель, испускающий свет по своей длине со всех  сторон, состоящий из нескольких отдельных нитей покрытый прозрачной ПВХ-оболочкой, или из одного монокабеля в оболочке — так называемый Solid (монокабель). SideGlow доступен в широком спектре диаметров и моделей от 0.75 мм до 20 мм  

Кабель световод EndGlow — это кабель, испускающий свет на торце (конце) кабеля, использующий  ПММА-нити, как и кабель бокового свечения, за исключением лишь той разницы, что он покрыт непрозрачной чёрной или белой ПВХ-оплёткой. Оптоволокно торцевого свечения — это «сырьевое» волокно, продаваемое в отдельных нитях на катушке. Свет  из конца, хотя можно наблюдать свечение и сбоку. Мы предлагаем множество приборов или светильников, предназначенных для подсветки  кабеля, которые обеспечивают  как декоративность, так и функциональность осветительной системы.

Одним из популярных видов продукции являются световоды- нити StarFlex — это световолоконные нити диаметром 0,5, 0,75, 1,0, 1,5, 2,0 мм, специально обработанные в заводских условиях: на них нанесены насечки лазером; они используются при изготовлении световых штор, люстр и т. д. Имеются нити, собранные вместе (по 3 шт. ø 0,50 или 0,75 мм) в прозрачной оболочке (Starflex 3/50, Starflex 3/75).

Световоды.Особенности технологии

Советы по эксплуатации оптоволокна

Почему необходимо использовать именно оптико-волоконный кабель?Световод или оптоволоконный кабель представляет собой превосходную альтернативу неоновым и другим выпускаемым по традиции осветительным приборам, притом что в самом кабеле электрический ток отсутствует. За счёт использования цветового фильтра или цветового колеса в источнике света кабель, концы волокон или приборы могут менять цвет. Кабель испускает ничтожно малое количество теплоты или не источает его вообще, что идеально для использования в тех условиях, где нагрев из-за электричества представляет собой опасность: винные погреба, витрины, подводное пространство или помещения с высокой влажностью. Оптоволоконный кабель потребляет очень мало энергии: наш наиболее часто используемый светильник работает на 150-ваттной лампе.

www.aaa.ru

Световод .Оптоволоконное (световолоконное) освещение

14 октября

Основные комплектующие

+ + + =

Варианты подсоединения кабеля бокового свечения к источнику (side glow)

 

Вариант подсоединения кабеля световода  торцевого свечения к источнику (end point)

За последние годы технология Fiber Optic покорила многие страны и используется на самых престижных объектах.

«Агентство А» — эксклюзивный дилер американской компании «Super Vision». Поставляет оборудование и материалы, принимает заказы на изготовление и бесплатно проводит обучение. Часть оборудования и комплектующих производится в России.

Сравнительная таблица освещённости, люкс

Световод илио Оптоволоконный кабель, запитанный от источника света с металлогалоидной лампой HQI 150 Вт при длине оптико-волоконного кабеля 3 м (при длине кабеля 6 м потери составят 10–15 %).

Тип кабеля Расстояние, м
0,3 1,0 2,0
SV25EG 2 883 517 143
SV50EG 4 696 830 241
SV75EG 7 696 1 367 526
SV150EG 9 482 1 692 824

Угол рассеивания светового потока от оптоволоконных нитей в зависимости от диаметра (0,75 мм, 1,0 мм, 1,5 мм)

Сила светового потока от оптико-волоконных нитей в зависимости от диаметра

Диаметр нити, мм Световой поток Вмещаемость в головку, нитей
0,5 100% 1 285
0,75 200% 512
1,0 400% 297
1,5 800% 127
2,0 1 600% 71
3,0 3 200% 30

Интенсивность свечения в зависимости от длины световода 

Длина 1 м 5 м 10 м 15 м 20 м 30 м
Кабель бокового свечения 100 % 94–95 % 88–90 % 83–85 % 78–80 % 73–75 %
Длина 3 м 6 м 9 м 12 м 18 м 24 м
Кабель торцевого свечения 100 % 87 % 76 % 67 % 55 % 42 %

www.aaa.ru

Световод,Особенности оптоволоконной технологии

15 августа

+ + + =

Существует два типа свечения: торца кабеля, когда свет от источника с минимальными потерями проходит по волокну и выходит на срезе, или всего тела кабеля подобно неоновой трубке, когда специально обработанное волокно испускает свет по всей своей длине.

Почему же эта система освещения так быстро стала популярной? Этому есть несколько причин. Вот особенности, присущие только системе «Fiber Optic»:

Отсутствие электричества позволяет использовать световод в воде, пожаро- и взрывоопасных местах, на шахтах, мельничных комбинатах, бензохранилищах и т. д., а также легко позволяет монтировать световые рассеиватели в материалах, до этого не пригодных или доставлявших большие проблемы при монтаже.

Подсветка бассейна Подсветка газона

В настоящее время наибольшие успехи fiber optic имеет при использовании в подсветке бассейнов, аквапарков, фонтанов. Источник света находится вне воды, и это облегчает обслуживание системы подсветки. Кроме того, используются и широкие возможности светового дизайна. По данным американского журнала «AQUA magazine», в 1998 г. более 30 % вводимых вновь бассейнов и водных центров развлечений в США использовали в большей или меньшей степени систему подсветки «Fiber Optic». По данным того же журнала, из 67 выполненных проектов, поданных на ежегодный конкурс 1998 г. (бассейны, аквапарки) 45 имели полностью или частично выполненную подсветку на основе световолокна, а из 9 проектов победителей в различных номинациях такую подсветку имели 8 объектов!

Отсутствие ультрафиолетового излучения и нагрева. Музейные работники постоянно сталкиваются с дилеммой: выставить и качественно осветить экспонаты для посетителей и в то же время сохранить их от воздействия вредных ультрафиолетовых лучей, излучаемых традиционными системами освещения. Система освещения «Fiber Optic» — идеальное решение для подсветки музейных ценностей, особенно картин, документов, одежды и т. д., в т. ч. в герметично закрытых витринах с определённым влажностным и температурным режимом хранения. Сотни музеев Европы и Америки имеют подобные системы подсветки. Достаточно назвать Британский музей, Египетский музей, музей г. Гента, а также всемирно известные экспонаты, сохранность которых обеспечена данной системой: Туринская плащаница, Кодексы Леонардо да Винчи, статуя Нефертити и т. д. К сожалению, в России подобная система практически не используется — известна только подсветка тела В. И. Ленина в саркофаге и шедевров Золотой кладовой в Эрмитаже.

Во многих музеях мира можно встретить анимационные карты, схемы и другие экспонаты, выполненные на основе торцевого свечения световолокна — это ещё одно перспективное направление в использовании Fiber Optic в музейном и выставочном деле.

Египетский музей г. Турин. Оптоволокно не только помогает сберечь бесценные экспонаты, но и позволяет совершенно по-новому их подсветить. Технологическая схема работы электростанции. Музей техники г. Чикаго. Королевский музей оружия в г. Лидс (Англия).

Часто работники магазинов и ресторанов сталкиваются с проблемой, когда традиционные системы освещения влияют на сохранность товаров в витринах. Известно, что 70–80 % энергии в этих системах идёт на нагрев. Шоколад, парфюмерия, цветы, фрукты подвержены нагреву, и в результате происходит порча товара. Большие проблемы и для подсветки дорогих продуктов, хранящихся на колотом льду.

Оптоволоконная система освещения полностью решает эти проблемы. Вы можете даже заморозить рассеиватель во льду!

Подсветка Fiber Optic витрин в крупном магазине «Lalique» Лос-Ажелес, США.

Агентство «А» впервые в России смонтировала подобное освещение в известном московском ресторане «Луксор» (отель «Метрополь»). Перед работниками ресторана была проблема подсветки суши-бара: дорогие сорта рыбы и мяса через несколько часов под воздействием нагрева от люминесцентных ламп теряли товарный вид, что приводило к дополнительным затратам. Традиционное освещение было заменено на оптоволокно, что позволило достичь превосходных результатов.

Помимо отсутствия UV (УФ-лучей), нагрева и электричества, система световодов (оптического волокна) может адаптировать мощные, сверхэкономичные и долговечные лампы для применения в общественных местах в качестве освещения. Например, металлогалоидная лампа имеет срок службы 6–8 тысяч часов, а при применении электронного балласта — до 10–12 тысяч часов. Металлогалоидная лампа (150 Вт) может заменить 40–50 ламп накаливания мощностью 20–25 Вт или 7–12 галогеновых ламп мощностью 20–35 Вт. В 1998 г. появились источники света с сульфуровой лампой на 600 Вт и 60 выходами по 1500 лм. Этот источник может заменить 65 (!) галогеновых ламп по 100 ватт. В знаменитой Лионской опере и Оперном театре в Хемнице в настоящее время всё верхнее освещение выполнено на основе оптоволокна.

Открывается возможность отказаться от неэкономичных ламп накаливания в люстрах с большим количеством свечей. Причём от одной лампы может засвечиваться несколько таких люстр или бра. В театрах и местах проведения шоу возможно подключение источников света к сценическому световому оборудованию (DMX-12). Иными словами, всё осветительное оборудование, которое до этого выполняло только роль освещения зала, включается в единую сеть со всей имеющейся светодинамичной сценической аппаратурой. Это открывает невероятные возможности для светового оформления спектаклей и шоу.

Помимо экономии электроэнергии, оптоволоконная система оправдывает себя в тех случаях, когда рассеиватель находится в сложно доступных местах — например, подсветка куполов, рекламной вывески на стене здания, узких витрин. Источник света располагается в легкодоступном месте и требует минимального обслуживания. Очень перспективно использование оптоволокна в вандолоопасных местах. Рассеиватель может изготавливаться их небьющихся недорогих материалов и служить неопределённо долгое время.

Подсветка купола Храма Гроба Господня в Иерусалиме. Источники света находятся вне купольного пространства в легкодоступном месте. Помимо экономии электроэнергии, затраты на обслуживание сведены до минимума. Пример подсветки общественного места — театра г. Хемниц (германия). Источники света подключены к DMX. Таким образом, светильники выполняют не только утилитарное значение, но и могут включаться в общее световое оформление совместно со сценическим цветом. Парк в Канберре, Австралия. Подсветка лестниц в удалённых частях парка представляла большие проблемы, т. к. имеющиеся светильники периодически подвергались вандализму. В настоящее время лестницы подсвечены с помощью системы оптоволокна: кабель с торцевым свечением и рассеиватели вмонтированы в парапет. Диаметр светового отверстия всего 3,0 мм. Днём он не виден. Вывести из строя эту систему практически невозможно. Затраты на обслуживание сократились почти в 5 раз.
Подсветка ресторана в казино Golden Palace, г. Москва. Система освещения не только выполняет функцию подсветки зала, но и подключена к существующему световому концертному оборудованию.

Возможность достигать невозможных до этого световых эффектов с помощью световодов и замена традиционных неоновых трубок на кабель бокового свечения привлекли к оптоволоконным системам прежде всего архитекторов, дизайнеров и рекламистов. Звёздное небо, падающие кометы, салют, мерцающие огни со сменой цвета до 16 миллионов оттенков, линейная подсветка зданий, световые тротуары — это малая доля того, что может быть достигнуто с помощью световолокна и при этом не требует дорогостоящих систем управления — достаточно иногда просто механической системы сменных светофильтров.

Перепрограммирование также не требует больших затрат. Достаточно назвать объекты, на которых в последние годы применялась система оптоволокна: Disney World (Орландо, Лос-Анджелес и Париж), Epcot-center, система ресторанов «Планета Голливуд», знаменитая рекламная вывеска «Coca-Cola» в Нью-Йорке, театр «Lido» в Париже.

В то же время, помимо световых эффектов, многих привлекает экономичность этой системы. Известно, что у ламп и неоновых трубок при многократном включении и выключении в течение выполнения программы срок службы значительно сокращается и требуется постоянное их обслуживание, что часто довольно дорого.

Особенно оценили систему оптоволокна владельцы казино. Ведь, в отличие от других мест развлечений, казино, как правило, работает по 24 часа в сутки, и обслуживание всего этого мерцающего, переливающегося чуда обходится в огромные деньги. Так, в открывшемся в январе 1998 г. казино Лас-Вегаса «Stardust» система оптоволокна (общей стоимостью 1,8 млн. долларов) заменила почти 80 % запланированных ранее дизайнерами неоновых трубок, а также частично традиционные системы освещения (Flash Light).

Только экономия на обслуживании неоновых трубок, по утверждению владельцев казино, составляет около 10 тыс. долларов в месяц. Помимо этого, значительно сокращены затраты на кондиционирование помещений. Для справки: потребление неоновой трубки на 1 метр — 14–18 ватт, потребление светового кабеля с боковым свечением на 1 м — 2,0 — 2,5 Вт.

Башня «Stratosphere» в Лас-Вегасе. 12-этажный подиум переплетён крест-накрест оптоволоконным кабелем со сменой 8 цветов. Также возможно до 300 эффектов. Ранее смонтированные неоновые трубки требовали больших затрат при обслуживании. В начале 90-х годов они были отключены почти на 2 года и, в конце концов, заменены на оптоволокно. Символ Сингапура — скульптура «Sentosa» (высотой более 30 м) — заполнена 16 000 мерцающих в ночи точек оптоволоконного кабеля, диаметром 1,0–3,0 мм. Зрелище потрясает воображение. Самая крупная в мире работа с использованием кабеля бокового свечения (side glow). Подсветка Башни «Victorian Art Centre», Мельбурн, Австралия (высота 225 м), уложена по металлоконструкции башни. На неё ушло более 6,5 км кабеля диаметром 1,3 см.
Сеть ресторанов «Planet Hollywood» в более чем 15 городов мира — пример удачного применения оптоволоконной технологии. Казино Stardust, город Лас-Вегас — один из наиболее крупных проектов с использованием системы освещения оптоволокном за последнее время
Сравнительная стоимость эксплуатационных расходов для неоновой установки и оптоволокна при общей длине трубки или кабеля в 1 000 футов (304 м) (по данным журналов «Signs of the Times» и «Super Vision»)

www.aaa.ru

Советы по эксплуатации оптоволокна

07 сентября

1. Не допускайте перегибов оптико-волоконного кабеля более допустимого радиуса (если это не является дизайнерским решением). Допустимый радиус легко рассчитать...

  1. Не допускайте перегибов световода или  оптико-волоконного кабеля более допустимого радиуса (если это не является дизайнерским решением) Допустимый радиус легко рассчитать по следующей формуле: , где R — это допустимый радиус изгиба световода , D — диаметр кабеля Например, нить 0,75 мм: мм. Кабель SV75EG:  мм. Кабель SV84:  мм.
  2. Обращайте внимание на качественную обработку волокон световода во входной головке. Если у вас нет опыта, лучше несколько раз потренироваться на образце кабеля. Все волокна должны быть чисто срезаны только горячим ножом, иметь правильный круглый срез, зеркальный на вид. Если нити на срезе приобрели овальный срез или имеют матовую поверхность, это недопустимо. Применение напильников, полировочных паст и наждачной бумаги не допускается и ведёт к оплавлению нитей в головке. Аналогичные последствия могут наблюдаться при загрязненной поверхности, в т. ч. при наличии следов от пальцев. Помните, что потери света на некачественно обработанной входной головке могут составить 40–50 %. При правильной обработке кабель бокового свечения должен испускать чистый белый свет.
  3. По прошествии определенного времени (3–5 месяцев) может наблюдаться уменьшение яркости свечения. Как правило, это наблюдается в первую очередь на кабеле бокового свечения, при торцевом свечении это не так заметно. Основная причина уменьшения яркости свечения — это естественное загрязнение фильтров, отражателей, нитей во входной головке. Следует протирать их сухой мягкой тканью без волокон. Если вовремя не удалять осаждающуюся на волокнах пыль (особенно металлическую или из искусственных материалов), то при включении лампы под воздействием высокой температуры она может вплавляться в поверхность. Такое загрязнение трудно удалить. В этом случае необходимо срезать загрязненные волокна на 2–4 мм. В связи с этим рекомендуется оставлять так называемый «сервисный запас кабеля», т. е. лишние 50–70 см. Даже при профилактической обрезке раз в три месяца этой длины кабеля хватит на 15–25 лет.
  4. При правильном фокусном расстоянии около 85–90 % светового потока от лампы фокусируется на входной головке диаметром 20 мм. Однако этот поток распределяется неравномерно и может различаться иногда на 15–25 %. Для достижения равномерности свечения тщательно смешивайте волокна световода от различных кабелей.
  5. Рекомендуемая длина для кабеля бокового свечения, засвеченного с обоих концов, — 28–32 м, с одного конца — 12–14 м (при использовании в линейной подсветке). При использовании в вывесках (вместо неоновых трубок) — соответственно 18–22 м и 8–10 м. Это обусловлено потерей света на многочисленных изгибах. Вообще нельзя говорить категорично о том, что петля должна быть 30 м и не более; просто исходят из того, что потеря свечения на кабеле 1,0–1,2 % на метр. Нормальный человеческий глаз может начинать различать разницу в яркости свечения в 15–20 %. Речь идет только о том, что на 30 м в петле и соответственно 14 м при одном конце вы получите равномерное для восприятия нормального глаза свечение по всей длине. Если у вас кабель используется без загибов, то в некоторых случаях возможно достичь хороших результатов и на 35 м. В случае использования кабеля с многочисленными изгибами могут наблюдаться дополнительные потери, и равномерность свечения будет на 22–25 м.
  6. После транспортировки источников света проверьте качество подсоединения кабеля к источнику света.

www.aaa.ru

Проекторы | Ледтехника

Главная > Магазин > Оптоволоконное освещение > Проекторы

Отображение 1–12 из 13 результатов

ledtexnika.ru


Смотрите также

Сайт о Бане - проект, посвященный строительству, эксплуатации и уходу за русской баней. Большой сборник статей, который может быть полезен любому любителю бани

Содержание, карта сайта.