塑料光纖產品發展范文
本站小編為你精心準備了塑料光纖產品發展參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
一、自從業界開創了光纖通訊技術以來，大至歸納，光纖通訊比傳統的電銅通訊有3大優點：一是通信容量大；二是抗電磁干擾、保密性能較好；三是重量輕，并可節省大量的銅，如鋪設1000公里長的8芯光纜比鋪設同樣長度的8芯電纜可節省1100噸銅，3700噸鉛。因此光纖光纜一經問世就受到通信業界的歡迎，帶來了通訊領域的革命以及一輪投資發展熱潮。
盡管玻璃光纖具有上述一系列優點，但它有一個致命的弱點就是強度低，抗撓曲性能差，而且抗輻射性能也不好。因此，近20多年來，業界一直沒有停止過對光纖其他材料的代用研發，其中對塑料光纖的研發是目前業界最為感興趣的研究領域之一，目前已經取得較大進展，已經有商用產品面世，現已廣泛應用于汽車、CD播放機、工業電子系統、小型光盤系統和個人計算機中。今后還會有許多領域將使用塑料光纖，諸如傳感器、光子晶體光纖等。
二、塑料光纖的優點
塑料光纖與玻璃光纖相比，雖透光性差一些，光損耗較大，初期一般為300分貝／公里，傳輸光帶狹窄(限于可見光區)，被認為難以適應多媒體通信網的需要，但它具有輕而柔軟、抗撓曲、抗沖擊強度高、價格便宜、抗輻照、易加工、并能制成大直徑(1～3毫米，以增大受光角度，擴大使用范圍)等一系列優點，所以備受青睞。此外，光通過塑料光纖的中心部分的直徑約為1毫米，比玻璃光纖大100倍，與纖維之間的連接及與個人機等終端裝置的連接都十分容易。因此塑料光纖安裝費用很低，安裝時采用十分簡單的對準連接插頭即可，這種插頭可用現有的技術生產。
三、塑料光纖產品研發簡述
塑料光纖的研究始于二十世紀60年代。1968年美國杜邦公司用聚甲基丙烯酸甲酯為芯材制備出塑料光纖，但光損耗較大。1974年日本三菱人造絲公司以PMMA和聚苯乙烯為芯材、以低折射率的氟塑料為包層開發出塑料光纖，其光損耗為3500dB/km，難以用于通信。
80年代日本的一些大企業和大學對低損耗塑料光纖的制備進行了大量的研究。1980年三菱公司以高純MMA單體聚合PMMA，使塑料光纖損耗下降到100-200dB/km。1983年NTT公司開始用氘取代PMMA中的H原子，使最低光損耗可達到20dB/km，并可傳輸近紅外到可見光的光波。
近幾年來，歐日等國的公司對塑料光纖的研制取得了重要的進展。它們研制成的塑料光纖，光損耗率已降到25～9分貝／公里。其工作波長已擴展到870微米(近紅外光)，接近石英玻璃光纖的實用水平。美國研制的一種PFX塑料系列光纖，有著優異的抗輻照性能。此外，美國麻省波士頓光纖公司研制的Opti-Giga塑料光纖更是引人注目，它不僅比玻璃輕、柔性更好、成本更低，而且可在100米內以每秒3兆比特的速度傳輸數據。這種光纖還可以利用光的折射或光在纖維內的跳躍方式來達到較高的傳輸速度。現在美歐日已把塑料光纖用于短途傳輸，如汽車、醫療器械、復印機等。
就目前塑料光纖生產量而言，日本是世界上最大的塑料光纖生產者，然而卻是歐洲推動了塑料光纖新應用領域的開發并建立了光纖檢驗標準。2001年下半年是歐洲塑料光纖工業發展的重要階段，在這段時間內建立了歐洲塑料光纖檢驗和測量的新發展方針。世界上第一個專用塑料光纖應用中心(POFAC)在德國Nuremberg落成。德國采用塑料光纖已經研制成功了多媒體總線系統MOST(24Mbit/s)，并且有幾家轎車制造商已把該系統引入到自己的產品上。德國寶馬公司(BMW)在其新的7個系列產品中開創了使用100m塑料光纖的記錄。歐洲2001年塑料光纖學術交流會和歐洲光纖通信會議同時在荷蘭的阿姆斯特丹舉行。德國汽車工業不僅推動了塑料光纖的應用，而且也推動了塑料光纖檢驗和測量標準的建立。
日本也建立了塑料光纖標準，但這些標準對歐洲共同體是無效的。日本工業標準只給出了一種型號塑料光纖的標準，其數值孔徑為0.5，而且只有650nm一種波長。該標準沒有提及在塑料光纖中的不同激勵光條件，也沒有規定必須在塑料光纖內形成平衡模分布。
此前建立的玻璃光纖檢驗方法因為會出現瑞利散射而不適于檢驗塑料光纖，現在市場上僅有瑞士新成立的Luciol儀器公司出售的一種檢驗塑料光纖的儀器。
德國工程師學會和電子工程學會研究小組已經詳細規定了塑料光纖數值孔徑、衰減、傳輸和機械特性以及環境和壽命的測量方法。塑料光纖檢驗方法和標準的建立必將促進國際塑料光纖貿易的發展，并消除貿易中的誤解。
日本對塑料光纖的應用十分重視，早在幾年前，NEC、富士通、住友電器工業公司等45家光通信、多媒體產品的生產廠家就聯合宣布，將共同實現已在日本開發成功的塑料光纖的實用化。塑料光纖的成本低廉，被認為是將多媒體引進到家庭的關鍵技術，隨后一些生產廠家就著手建立生產線。?
1986年，日本F富士通公司以PC為纖芯材料開發出SI型耐熱POF，耐熱溫度可達135攝氏度，衰減達450dB/km；
1990年，日本慶應大學的小池助教授開發成功折射率漸變型的塑料光纖，芯材為含氟PMMA、包層為含氟，用界面凝膠技術制造。該塑料光纖衰減在60db/km以下，光源650-1300nm，100m帶寬3GHz，傳輸速率10Gb/s，超過了GI型石英光纖，并被廣泛認為是高速多媒體時代光纖入戶的新型光通信媒介；
1996年，人們紛紛建議以塑料光纖為基礎建立極低成本的用戶網ATM物理層；1997年，日本NEC公司進行了155Mbit/s的ATM、LAN的試驗。
在2000年OFC會議上，日本ASAHIGLASS公司報道了氟化梯度塑料光纖衰減系數在850nm為41dB/km，在1300nm為33dB/km，帶寬已達100MHz.km。用這種光纖成功地進行了50m、2.5Gbit/s的高速傳輸試驗和70攝氏度長期熱老化試驗。實驗結論為氟化梯度塑料光纖完全能滿足短距離的通信使用要求。
從塑料光纖的研究發展來看，塑料光纖的研究重點主要集中在以下三個方面：
1.降低光損耗；
2.提高帶寬（由SI型轉為GI型）；
3.提高耐熱性。（聚碳酸酯（PC）、硅樹脂、交聯丙烯酸和共聚物可使耐熱性提高到125-150攝氏度）
塑料光纖在衰減與帶寬方面的最新實用進展為：日本ASAHIGLASS公司2000年7月稱，該公司實施慶應大學的GI-POF技術商品化，采用全氟化聚合物CYTOP制造GI光纖，命名為GI-GOF，商品名為Lucina，衰減速率3Gb/s，帶寬大于200MHz.km。
塑料光纖在耐熱性方面的最新實用進展為：日本JSR與旭化株式會社聯合發展耐熱透明樹脂ARTON（norbornene,冰片烯）制造的SI-POF，耐熱170攝氏度，預計2001年上半年即可供應汽車市場。
摘要：自1970年美國康寧公司研制出石英玻璃光導纖維后，同年貝爾又試制成半導體激光器，這兩項新技術的結合，開創了光信息傳輸的新時代。盡管玻璃光纖具有上述一系列優點，但它有一個致命的弱點就是強度低，抗撓曲性能差，而且抗輻射性能也不好。因此，近20多年來，科學家們一直沒有停止過對塑料光纖的探索。目前，在“光纖到戶”的拉動應用下，塑料光纖展現了其巨大的市場潛力，本文將簡述這一發展，以求對該產品的初步認識。
