Rodzaje włókien światłowodowych

Światłowody polimerowe

Włókna polimerowe wykonane są polimetakrylanu metylu PMMA. Ze względu na spore tłumienie służą do transmisji światła widzialnego na niewielkie odległości (kilka metrów) ale najczęściej stosowane są w czujnikach i systemach łączności wykorzystujących długość fali 650nm. Spore tłumienie ogranicza odległości do kilkudziesięciu metrów. Temperatura stosowania to -40°C do +70°C

Charakterystyka tłumienia w zależności od długości fali

Włókna bez osłony [średnica rdzenia 0.25-5mm]

Włókna z osłoną PE

Włókna z osłoną PE

Światłowody szklane

Najczęściej spotykane są wiązki cienkich (ok 50um) włókien z których można konstruować kable przenoszące światło widzialne oraz bliska podczerwień. Niewielkie wymiary pojedynczego włókna pozwalają kształtować z wiązki różne formy np. koło prostokąt itp. Mają zatem zastosowanie w spektrometrach oświetlaczach szczelinowych czy systemach oświetlanie bezcieniowego.

Światłowody szklane mają lepszą charakterystykę transmisji niż PMMA.

Charakterystyka transmisji światłowodów szklanych

Światłowody kwarcowe

Włókna kwarcowe maja bardzo dobrą charakterystykę transmisji. Możemy wyróżnić włókna optymalizowane do transmisji promieniowania z zakresu UV-VIS oraz VIS-IR. Pierwsze uzyskuje się przez domieszkowanie rdzenia włókna jonami OH. W drugich rdzeń stanowi kwarc o bardzo dużej czystości. Dzięki odpowiednim powłokom można uzyskać bardzo dużą wytrzymałość temperaturową -150°C do +390°C. Są one bardzo odporne na działanie agresywnych środowisk.

Światłowody cieczowe

W światłowodzie cieczowym medium przenoszącym promieniowanie jest specjalna ciecz. Ciecz ta jest w dedykowanej do tego rurce. Taki kabel jest zdecydowanie grubszy od tradycyjnego włókna. Kable cieczowe stosowane są zatem wszędzie tam gdzie jest potrzeba przeniesienia dużej ilości promieniowania ( także UV). Mogą być stosowane zamiast wiązek światłowodowych, przy czym przy tej samej średnicy są od nich bardziej efektywne.  Dzieje się tak ponieważ transmitują światło całym przekrojem- nie posiadają martwego pola związanego z wypełnieniem wiązki. Kable cieczowe mogą mieć szerokie zastosowanie w spektroskopii, badaniach starzeniowych, badaniach w UV, kryminalistyce, utwardzaniu klejów UV, oświetleniu silnym światłem, pobudzaniu luminescencji itp.

Mają one oczywiście swoje ograniczenia. Zakres temperaturowy stosowania kabli cieczowych to -15°C do  +60 °C ( końcówka jest zabezpieczona słupkiem kwarcowym bądź szklanym i wytrzymuje ok. 200 stopni, tak by możliwe było podłączenie kabla do źródła wysokiej mocy).

Kable cieczowe zużywają się w trakcie eksploatacji. Po kilku – kilkunastu latach konieczna jest ich wymiana.

Możemy zaproponować kale cieczowe o średnicy od 5 do12mm