Скидка ­ 50 %

Источник света для оптоволокна


Современное оптоволокно бокового сечения: 3 критерия выбора источников света

Оптоволокно бокового свечения в интерьере выглядит стильно и оригинально Оптоволокно бокового свечения представляет собой кабель, который состоит из нескольких нитей или одного достаточно толстого провода, который покрыт сверху прочной прозрачной ПВХ оболочкой. Такое волокно испускает свет по всей своей длине. Такое волокно широко используется при изготовлении различных светильников, а также для светового декора помещений.

Содержание:

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:

  • Достаточно высокую мощность;
  • Небольшой вес;
  • И, конечно же, надежность.

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.

Перед использованием оптоволокна стоит изучить рекомендации специалистов

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:

  • Кристаллами;
  • Хрусталем;
  • Металлом.

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:

  • Рассеиватели;
  • Отражатели;
  • Или же, собирающие линзы.

Оптоволоконный светильник хорошо впишется в интерьер, сделанный в стиле модерн или хай-тек

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:

  • Тип установленных ламп;
  • Общую потребляемую мощность;
  • Яркость излучения ламп;
  • Наличие фильтров;
  • Системы линз;
  • Системы управления.

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.

Что такое оптоволокно бокового свечения (видео)

Оптоволоконное освещение и подсветка, как в квартире, так и в частном доме, позволяет придать помещению необычный вид, эксклюзивность. Причем такое освещение и подсветку делают не только профессионалы, но и многие люди, владеющие минимальными техническими навыками. Сделать разного рода подсветку солнечного света не составляет особого труда.

Page 2

Все люминесцентные лампы имеют маркировку Люминесцентные лампы известны всем как энергосберегающие. Их очень удобно использовать как дома, так и в общественных учреждениях: школах, больницах, магазинах, театрах. Они обеспечивают хорошую освещенность и могут прослужить достаточно долго. Благодаря разнообразию размеров, форм, яркости и цвета свечения, люминесцентные лампы приобрели большую популярность. А их долговечность делает покупку такой лампы очень выгодной.

Page 3

Чем больше лампочек на елке, тем она длиннее и, соответственно, дорожеПредновогоднее настроение, можно создать не только выбирая подарки или наряжая елку. Одним из главных особенностей праздничного настроения, является правильно оформленное освещение. Это относится как к гирляндам на елке, так и дополнительной иллюминации, которой украшают окна, крыши и фасады домов, или деревья. Но для осуществления задумки, следует ответственно отнестись к выбору осветительных устройств.

6watt.ru

Как сделать оптоволоконное освещение своими руками?

Вы здесь: В парилке очень сложно спроектировать и оформить освещение. Ведь повышенная влажность, изобилие пара и высокой температуры не совсем благоприятны для использования электричества. Несмотря на это, все большей популярностью стала пользоваться подсветка оптоволокном. Ее применение актуально не только для бани, оптический жгут применяется даже в квартире и доме. Это объясняется тем, что такой свет гораздо экономичнее и безопаснее стандартных источников света, к тому же позволяет сделать декоративную подсветку комнаты. В этой статье мы расскажем вам, как сделать оптоволоконное освещение своими руками, предоставив схему подключения системы, а также инструкцию по монтажу.

Из чего состоит система?

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:

  • Проектор. Из всей системы только он подключается к электричеству. От того какая мощность устройства зависит количество выделяемого света.
  • Волокна. Благодаря этим элементам можно также регулировать количество света, что выделяется и распределять его по всему периметру бани на свое усмотрение. При выборе жгута предпочтение лучше отдать стеклянной модели, так как она больше выдерживает перепады температуры. Жгуты бывают двух видов: бокового свечения (создание световых рисунков с помощью переплетений волокон) и торцевого свечения (создается звездное небо).
  • Линзы и светильники. Оптоволоконное освещение с помощью таких элементов приобретает направленное свечение. Ведь именно такие линзы и кристаллы регулируют рассеивание и направление светового потока.

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:

  • Как рассчитать освещенность комнаты?
  • Системы дистанционного управления освещением
  • Как сделать резервное освещение в доме?

  • samelectrik.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: 1608; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

    ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

    helpiks.org

    Магия оптоволоконного света: где, зачем и как применяют освещение оптоволокном

    Апр 11/17

    Первоначально оптическое волокно разрабатывалось в научных целях и использовалось для подвода лазерного излучения к различным приборам и для волоконно-оптической связи. Затем обратили внимание на то, что и обычный свет может распространяться по оптическому кабелю без больших потерь. Его стали активно использовать для подсветки в труднодоступных местах. Широчайшее распространение он получил в медицине. Однако монополия науки не могла долго продолжаться, и очень скоро архитекторы, дизайнеры и инженеры обратили свое внимание на достоинства оптоволоконного освещения. О том, как и где используется оптоволоконный кабель, мы и поговорим сегодня на «Дом Мечты».

    Оптоволоконное освещение

    Где применяется оптоволоконное освещение

    Сфера применения волоконно-оптического света очень велика, он может быть использован там, где традиционные системы освещения находят различного рода препятствия:

    • узкие места с недостаточным воздушным пространством для вентиляции;
    • объекты и материалы, чувствительные к нагреванию и ультрафиолетовым лучам;
    • места с повышенной влажностью и т.д.

    Места с повышенной влажностью

    Исключительным приоритетом пользуются осветительные системы на основе оптического волокна в местах, исключающих присутствие электрических цепей. С точки зрения безопасности, они могут находиться в контакте с водой, газом, воспламеняющимися материалами. С помощью оптоволоконного кабеля раз и навсегда решается вопрос с освещением ванных комнат, душевых кабин, саун и даже русской или турецкой бани, когда присутствие воды и водяного пара выводит из строя самые влагонепроницаемые светильники.

    Оптоволоконное освещение для сауны

    Оптоволоконное освещение для бани

    Подсветка картин, ювелирных изделий, произведений искусства

    Волоконно-оптический свет наиболее адекватно передает цветовую гамму предмета и им часто подсвечивают картины, драгоценные камни, произведения искусства, исторические находки, витрины частных коллекций, выставки произведений искусства.

    Оптический кабель можно вмонтировать в каркас витрин и, используя различные направленного и рассеивающего типа терминалы, освещать объекты целиком или выделять характерные его части, создавать ореолы света вокруг произведений искусства. При этом, совершенно не нагревая замкнутое пространство витрин и не воздействуя ни тепловым, ни ультрафиолетовым излучением на находящиеся там предметы.

    Оптоволоконное освещение фото

    Подсветка бассейнов и фонтанов

    Очень эффектно выглядит декоративное световое обрамление фонтанов, мостов и бассейнов, выполненное непрерывными светящимися линиями, находящимися в непосредственной близости к воде, сверкающей волшебной игрой отраженного света. Оптическое волокно прокладывают вдоль борта или по контуру бассейна и укрепляют с помощью специальных пластмассовых зажимов, а сам источник размещают в непосредственной близости, но недоступной воде нише, с возможностью дальнейшего обслуживания.

    Оптоволоконная подсветка для бассейна

    Оптоволоконное освещение в местах развлечений

    Предметом множества дизайнерских находок может быть волоконно-оптический свет в интерьерах различных мест развлечений – ночных клубах, казино, кинотеатров, детских игровых площадок. Широкий простор дизайнерской фантазии в творении интерьеров офисов, квартир, баров и ресторанов.

    Звездное небо и занавесь из «светящихся струй»

    Для престижных салонов и магазинов специально разработана новая модульная система, интегрированная с оптическим кабелем, из которой можно изготавливать витрины, встроенные ниши, монтажные профили для стен и потолков. Такие витрины разрешают проблему с перегреванием и порчей размещенных внутри предметов и частую замену ламп. Элегантные, крепкие и универсальные, они могут быть приспособлены под любое помещение и вкус.

    Потолок звездное небо оптоволокно

    Подсветка с использованием оптоволоконных нитей

    Ландшафтное освещение с оптическим кабелем

    Нынче невозможно представить изысканный внутренний дворик или газон без подсветки. Традиционно используют внешние светильники с направленным светом для акцентированного освещения элементов архитектуры.

    Дизайнеры, используя оптоволоконное освещение, предлагают свое видение архитектурного, эмоционального решения подсветки дорожек, мостиков и беседок непрерывными цветными линиями. Фантастически выглядят светильники в виде выдвигающихся светящихся столбиков, целиком состоящих из оптического материала, бросающих световые кольца на темный газон.

    Оптическое волокно в ландшафтном дизайне

    Вывеска и реклама

    Чрезвычайно практичным является применение волоконно-оптического света в качестве светящихся вывесок и рекламных щитов. Оптическое волокно не подвержено воздействию атмосферных осадков, его можно мыть и стирать пыль, не опасаясь повредить кабель. Простота монтажа и легкость обслуживания, особенно в труднодоступных местах, где вывеска располагается на крышах домов или фасадах крупных заведений, заменяя время от времени лишь лампу в осветителе, позволяет оперативно и экономно восстанавливать первоначальный вид.

    Однострочная вывеска, реализованная с помощью одного светящегося оптического кабеля, позволяет каллиграфически выписать название фирмы или ее логотип.

    Как устроено оптоволоконное освещение

    Волоконно-оптический свет состоит из:

    • оптического кабеля – проводника светового излучения;
    • осветителя – источника света;
    • терминалов – оптических устройств на выходе света из кабеля.

    Для проектирования такой системы освещения следует учитывать лишь необходимость обеспечения осветителя достаточным воздушным пространством для охлаждения и его оптимальное месторасположение относительно всех конечных точек освещения.

    Освещение оптоволокном

    Схема расположения и осветительные приборы для оптоволоконного света

    Оптическое волокно бывает двух типов:

    • стеклянное, гибкий стеклянный сердечник которого покрыт специальным защитным слоем;
    • синтетическое, полимерная основа сердечника которого также может покрываться защитным слоем, а может оставаться «раздетой».

    Различие между ними состоит в степени поглощения света и, разумеется, в цене. Каждый осветитель адаптирован к своему типу оптического волокна и, кроме лампы, может содержать дистанционно управляемые цветные фильтры и блоки управления для синхронизации совместной работы нескольких осветителей.

    Какому типу оптического волокна отдать преимущество, зависит только от назначения света. Стеклянные оптические кабели передают свет на расстояние до 10 метров практически без потерь и их лучше использовать как осветительные приборы. Синтетическое волокно несколько хуже пропускает излучение, и его чаще применяют в качестве эффектного, декоративного света.

    Интенсивность света на выходе из кабеля зависит не только от мощности осветителя и расстояния, но и от площади сечения самого кабеля. Максимальное количество оптических волокон выходящих из одного осветителя может достигать 250 штук, что вполне достаточно для реализации «звездного неба» или «светящейся занавеси».

    Сверкая огранкой, светящиеся кристаллы терминалов обеспечивают все многообразие применений оптоволоконного света. Одни используются для подсветки предметов, другие ярким пятном света привлекают внимание, третьи служат для фиксации оптического кабеля в подвесном или натяжном потолке.

    (Голосов: 0)

    www.domechti.ru


    Смотрите также

    © "Совершенные окна", 2019 г.
    Перепечатка текстов, а так же полное или частичное воспроизведение других материалов сайта возможно только с согласия их авторов.

    телефон: (495) 755-10-94
    (многоканальный)