光束傳輸通常由排列和組合的多個玻璃光纖組成。傳輸光束的兩端用光學(xué)膠粘合,外部安裝保護結(jié)構(gòu)。透射光束的透射率通常超過每米50%,其耐溫性取決于粘合劑和護套的材料。耐溫范圍一般為-40°C-250°C,最小彎曲半徑為30D。玻璃纖維光導(dǎo)有幾種類型在日常生產(chǎn)生活中更常見:
(1) 玻璃纖維光學(xué)直通光導(dǎo)
它被稱為一進一出的“單光導(dǎo)”。它與冷光源相結(jié)合,適合在狹窄的觀察空間和障礙物等困難條件下照明。例如,對于醫(yī)學(xué)觀察儀器的照明,最具代表性的是使用柔性圖像光束和光導(dǎo)的各種醫(yī)學(xué)內(nèi)窺鏡(胃鏡、腹腔鏡、肛門鏡等)。當使用光纖照明的優(yōu)點時,光源被放置在患者的身體外部,并聚焦在光導(dǎo)的輸入端。此外,該方法獲得的照明度遠高于傳統(tǒng)照明系統(tǒng),顯著提高了體內(nèi)檢查、診斷和手術(shù)的結(jié)果。
(2) 多分支光纖束
它可以分為一系列輸入和輸出分支光導(dǎo),即光束傳輸?shù)膯味私Y(jié)構(gòu)變?yōu)槎喽私Y(jié)構(gòu),每個分支光在最終輸出端的輸出面積之和就是輸入面積之和。這種分支光導(dǎo)結(jié)構(gòu)最簡單的是一輸入兩輸出的Y型光纖,廣泛應(yīng)用于各種光纖傳感器中;此外,還存在用于各種應(yīng)用的單輸入多輸出或多輸入多輸出各種形式的分支光導(dǎo)結(jié)構(gòu)。分支光導(dǎo)結(jié)構(gòu)應(yīng)用的典型例子,例如汽車和飛機中的多個儀表板,可以使用分支光導(dǎo)來實現(xiàn)多點微光照明。
(3) 變形玻璃光纖光導(dǎo)
變形光束傳輸是其輸出部分相對于輸入部分的形狀進行變換的傳輸光束。其設(shè)計的唯一要求是輸出端面梁和輸入端面梁的橫截面積相等。這種變形光束通常用作不同形狀的兩個光學(xué)系統(tǒng)之間轉(zhuǎn)換的接口,或者根據(jù)系統(tǒng)對照明設(shè)備結(jié)構(gòu)的特殊要求,通常將其從圓形轉(zhuǎn)換為其他形狀。這種變形的光束,由于輸出端面的形狀面積與照明的面積相匹配,將提高光能的傳輸照明效率,并且照明結(jié)構(gòu)將緊湊。
綜上所述,光纖照明具有發(fā)光點小型化、重量輕等特點,而且不受紫外線和紅外光的影響,在某些特殊領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。此外,光纖照明系統(tǒng)在運行過程中不會產(chǎn)生電火花和觸電危險,因此可以用于有火災(zāi)、爆炸危險或潮濕和水的特殊場所,如化學(xué)品、石油和天然氣平臺。