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  • 選擇塑膠光纖或玻璃光纖? 該如何選擇

    11月 8, 2017

    光纖可用於長距離傳輸光的能量。光學光纖是輕巧的,透明的光學線束; 由光學等級的玻璃或塑膠製成,甚至像頭髮一樣精細。 本文件解釋玻璃和塑膠光纖之間的區別,以及如何為您的應用選擇合適的光纖應用技術。   

    光纖感測器

    塑膠光纖

    塑膠光纖 通常使用單股光纖材料(通常為0.01至0.06英寸或0.25毫米至1.5毫米直徑)。大多數的塑膠光纖組件使用探針型或螺紋型安裝在感測端。大多數的塑膠光纖與放大器(感測器)連接的位置是採直接出線,因此使用者可以輕易的將光纖裁切至適當的長度。

    塑膠光纖的優點

    塑膠纖維相較於玻璃纖維的優勢:

    • 塑膠光纖比玻璃光纖價格便宜,無論是標準型或是特殊型號,尤其是用於OEM應用的高品質且經濟實惠的 Vantage 光纖系列。
    • 塑膠光纖比玻璃光纖具有更少的光衰減。光衰減是由於光纖的固有材料特性引起的,例如吸收,散射和材質中混有雜質等。
    • 塑膠光纖材質更柔韌,並且在反覆彎曲下也能很良好地運作。預捲式的塑膠光纖可用於在往復式的機構上的感測應用。由於它們的尺寸輕巧,塑膠光纖可以安裝在非常狹窄的區域空間。
    • 與玻璃光纖不同,塑膠光纖可以讓客戶自行裁切成需要的長度。

    無論是在塑膠光纖與玻璃光纖使用上,建立光纖組合以適合特定空間應用,或感測環境是相對容易,快速且價格較低廉的。  這些型號稱為特殊光纖配件。 

    重要注意事項

    塑膠光纖會吸收某些波長的光,包括來自大多數的紅外光 LED 的波長。因此,塑膠光纖需要使用可見光源才能有效感測。塑膠光纖對極端溫度的耐受性較差,並且對許多化學品和溶劑的耐性,同樣的也比玻璃光纖要差。光纖護套採用可在惡劣環境中保護塑膠光纖的材料製成。  對於許多塑膠光纖來說,電纜的彎曲半徑也會影響光纖內光的傳輸量。

    玻璃光纖

    玻璃光纖由一組光束非常小(通常約0.002英寸或50微米直徑)的玻璃光纖束組成一組標準的玻璃光纖 是由一 束 數百條玻璃纖維及 護套 組成,護套通常採用軟性金屬材質。 在光纖線的端點部分,則使用透明 環氧樹脂。光纖束感測面經過光學拋光,使每根光纖的末端完全平整。 

    玻璃光纖光學組件的外護套通常由不鏽鋼製成,有時稱為金屬軟管,但也可以是用 PVC 或其他類型的塑膠軟管。即便使用非金屬裝外殼,通常也在護套內側加上保護鋼捲以保護光纖束。 

    玻璃光纖的優點

    • 建立光纖組合以適合特定空間應用,或感測環境是相對容易,快速且價格較低廉的。這些型號稱為特殊光纖組件。
    • 大部分的玻璃光纖組件非常堅固,可在極端溫度環境下可靠的運作。
    • 玻璃光纖組件可以傳送可見光和紅外光,而塑膠光纖只能傳送可見光使用帶有 2.2 mm “T5” 端接頭的玻璃光纖組件和紅外光版本的 DF-G 光纖放大器。
    • 玻璃光纖通常會用於具腐蝕性和潮濕的環境。
    • 特殊版本型號的玻璃光纖可以安裝在真空環境中。

    重要注意事項

    玻璃光纖最常見問題是,由於在往復式機構上發生的急劇彎曲,或持續彎曲的經歷,而導致內部的光纖線斷裂。 

    總結

    圖表總結了塑膠和玻璃光纖之間的差異,以及如何根據常見的應用進行選擇。 

    對於許多光纖感測應用而言,塑膠光纖是一種極佳的,經濟有效的選擇。 

    玻璃光纖是適合應用在高溫,腐蝕性化學品和真空室應用等有挑戰性環境的理想選擇。 

    了解更多資訊

    有關光纖感測的更多訊息, 請聯繫我們的工程師 以討論您的應用與需求。

    考量 塑膠光纖 玻璃光纖
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    極端的工作溫度    ⬛
    具腐蝕性或潮濕環境    ⬛
    真空環境    ⬛
    紅外線光    ⬛
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    特殊組件  ⬛
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