專利名稱：發(fā)散型光纖結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于光纖結(jié)構(gòu)的改進光纖一般采用高折射率的材料作為芯料、用較低折射率的材料作為皮層包覆而成，芯料采用有玻璃、塑料及高分子材料。而皮層的材料多采用有機硅樹脂和炳烯酸類樹脂。用這種結(jié)構(gòu)的光纖傳輸光能在纖芯與度層之間形成全反射，當(dāng)皮層厚度大于傳輸光的半波長時，其光線不會從光纖的周邊泄露，所有的光則被約束在光纖芯中傳輸。這種結(jié)構(gòu)的光纖目前在廣告牌、多點照明顯示及裝飾畫和圖案設(shè)計中已被廣泛使用，并且在這些領(lǐng)域中的使用都是以多點表達(dá)的方式來勾畫物體、線條、字型及圖案。那么在制作時，必須用一根根光纖插入基板進行排列組合，利用光纖各端面組成所需的圖案和輪廓，因此制作過程十分麻煩、費時費工，面且由于光纖亮點之間的間隔，使顯示出的線條圖案不連慣，視覺效果不理想。
本實用新型的目的是提供一種能把傳輸光從光纖周邊散發(fā)出來的光纖結(jié)構(gòu)，使其具有結(jié)構(gòu)簡單、制作容易、使用方便的優(yōu)點。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的，所設(shè)計的發(fā)散型光纖的結(jié)構(gòu)是在纖芯外周包覆有皮層，并在光纖外周包裹有一層玻璃珠，使玻璃珠與纖芯外表面相接觸，且皮層厚度小于玻璃珠的直徑。本實用新型的特征還在于，在上述發(fā)散型光纖的外周再包裹一層玻璃珠，并使外層的玻璃珠與內(nèi)層的玻璃珠相接觸，其玻璃珠的直徑可選擇在0.2～0.5mm。
由于本實用新型在光纖上包裹有玻璃珠與纖芯接觸，而且纖芯外周的柱形面與玻璃珠接觸點相切成為點接觸，那么纖芯中的傳輸光就可由接觸點進入玻璃珠，并由玻璃珠散射出來，而未與玻璃珠接觸的面則由皮層全反射，仍約束在纖芯中繼續(xù)傳輸，這樣就形成了周邊能發(fā)散光的傳輸光纖。若采用本實用新型的發(fā)散型光纖來制作圖案、勾畫物體、顯示線條等，則直接用發(fā)散型光纖線性顯示表達(dá)，無需再一根根插入基板制作，用發(fā)散型光纖直接拉線即可勾畫出所需表達(dá)的圖案和物體輪廓，其還可以替代霓虹燈管來顯示線性圖案。所以本實用新型的發(fā)散型光纖具有線性顯示的特性，其顯示線條清晰、視覺效果好，比霓虹燈管的成本要低得多，同時具有結(jié)構(gòu)簡單，制作容易、使用方便的優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施作詳細(xì)說明。
附


圖1為本實用新型所設(shè)計發(fā)散型光纖(徑向切面放大)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為光纖芯，2為光纖皮層，3為玻璃珠。
參見附圖，所設(shè)計的發(fā)散型光纖的纖芯為方便裝飾圖案應(yīng)選易彎曲的塑料和高分子材料，如聚甲基炳烯酸甲酯或聚苯己烯等；皮層材料可選用有機硅樹脂或炳烯酸類樹脂等；玻璃珠的直徑尺寸可限定在0.2～0.5mm，若包裹雙層的玻璃珠，其內(nèi)層玻璃珠的直徑小于外層的玻璃珠直徑。在制作時，先將纖芯均勻涂覆皮層，再將其導(dǎo)入玻璃珠盒穿越拉出，其表面均勻粘有一層玻璃珠，依靠珠與芯的親合力二者自然接觸，再經(jīng)烘干，依靠皮層的收縮力則將玻璃珠緊緊固定；若需再包裹一層玻璃珠則在烘干前，再涂覆一層皮層材料，使其再接粘一層玻璃珠，最后烘干即可。再經(jīng)切段、扎把成為商品。
本實用新型的發(fā)散型光纖結(jié)構(gòu)在使用時，只需將其按設(shè)計圖案線條布置固定，再將其光纖端頭與普通光纖對接，光線經(jīng)普通光纖輸入發(fā)散型光纖，由發(fā)散型光纖周邊的玻璃珠散射出來，即可顯示出所勾畫的圖案。當(dāng)然也可以把發(fā)散型光纖與普通光纖制為一體。
權(quán)利要求1．一種發(fā)散型光纖結(jié)構(gòu)，是在纖芯外周覆有皮層，其特征在于，在光纖外周包裹有一層玻璃珠，并使玻璃珠與纖芯外表面相接觸，且皮層厚度小于玻璃珠的直徑。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述的發(fā)散型光纖的外周再包裹有一層玻璃珠，并使外層玻璃珠與內(nèi)層玻璃珠相接觸。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述玻璃珠的直徑在0.2～0.5mm。
專利摘要本實用新型公開一種發(fā)散型光纖結(jié)構(gòu),其是在包覆有皮層的光纖結(jié)構(gòu)外周包裹有一層玻璃珠,且使玻璃珠與光纖芯外表面相接觸,光纖皮層厚度小于玻璃珠直徑;其不僅能傳輸光,而且還能通過玻璃珠發(fā)出散射光,使光纖成為從周邊發(fā)散光的光纖;其應(yīng)用在廣告制作和燈光圖案顯示中,可以直接用光纖線性布置圖案或物體輪廓,可完全替代霓虹燈管顯示各種彩色圖案,其具有制作工藝簡單、成本低廉、使用方便、畫面清晰、視覺效果好的優(yōu)點。
文檔編號F21V8/00GK2350629SQ9823318
公開日1999年11月24日 申請日期1998年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月26日
發(fā)明者姚勝利, 王學(xué)忠, 閻國安 申請人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機械研究所