CN103869404A - 光纤布线固定方法及使用该方法的装置 - Google Patents

光纤布线固定方法及使用该方法的装置 Download PDF

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欧逸青
向建州
柯忠信
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Abstract

一种光纤布线固定方法以及一种使用该方法的光纤布线固定装置,该光纤布线固定方法包含以下步骤:(a)准备一容置槽。(b)准备多条光纤,并将所述光纤固定在该容置槽中。(c)将多个填充粒子倒入该容置槽的容置空间并分布在所述光纤的四周。(d)将能够固化的一黏着剂倒入该容置槽的容置空间中,并填满所述填充粒子间的间隙,再让该黏着剂固化,使所述填充粒子、黏着剂彼此黏固。利用所述填充粒子填充在该容置槽中,并提供缓冲和间隔所述光纤,再通过该黏着剂将所述填充粒子黏固,进而使所述光纤被固定在该容置槽中,不受摇动或震动的影响。

Description

光纤布线固定方法及使用该方法的装置
技术领域
本发明涉及一种固定方法及使用该方法的装置,特别是涉及一种光纤布线固定方法及使用该方法的装置。
背景技术
光纤,以玻璃或塑料制成,并利用全反射的原理传递光线,由于光传递的损失相较于电力在电线中传递的损失是比较低的,所以逐渐为长距离通信用的主要工具,另如医疗领域中的内视镜、如中国台湾专利公开第201028974号「光纤式广告装置」专利申请案,更是光纤在通信领域外的应用,显示出光纤的应用愈来愈广。
但由于光纤是通过全反射原理传递光线,因此若光纤的弯折角度过大、或耦合分离,甚至断裂的话,在传递的效率上就会大打折扣,所以光纤的固定方式就是在应用中相当重要的课题。特别是在将光线集中并利用多条光纤将光分散的应用中,如图1所示,就是中国台湾公开第201028974号专利申请案揭示的一种光纤式广告装置,包含一发光模块11、一导光面板12,及多条光纤13,每一光纤13具有一与该发光模块11连接的入光端131,及一与导光面板12连接的出光端132,使用上是将多条光纤13集中成一光纤束14,并利用束带15或固线器间隔排列该光纤束14布线的区域中,将该光纤束14绑束或固定,保持该光纤束14的平顺性,直到接近导光面板12时才分散成多条光纤13,让每一光纤13的出光端132固定在该导光面板12上并将光线向外散布,但用束带15或固线器的方式只适用在空间充足、距离较长的场合使用,若是短距离的应用上,所述光纤13在入光端131集成光纤束14后随之又要分成散状的光纤13,让光线从出光端132散布出去,使得所述光纤13从集线、分线的过程中会经过多次弯折,对于光传递的效果上增加不稳定性。
若是将所述光纤13直接以散状朝向该导光面板12固定的布线方式,则因所述光纤13呈悬空状而有容易震动、晃动造成光纤13失效的危险,特别是在移动式载具(如车辆、飞行器、船舶等)的应用中,在摇动、震动的次数会更加频繁,因此如何固定光纤13是相当重要的课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够应用在移动式载具的光纤布线固定方法。
本发明光纤布线固定方法,包含以下步骤:
(a)准备一个容置槽,该容置槽包括一个朝向一个光源的入光侧、一个相反该入光侧并朝向一个被照物的出光侧,及一个在该入光侧与出光侧间的容置空间。
(b)准备多条光纤,并将所述光纤固定在该容置槽中,每一条光纤包括一个固定在该容置槽的入光侧的入光段、一个相反该入光段且固定在该容置槽的出光侧的出光段,及一个在该入光段与出光段间的中间段。
(c)将多个填充粒子倒入该容置槽的容置空间并分布在所述光纤的四周。
(d)将能够固化的一种黏着剂倒入该容置槽的容置空间中,并填满所述填充粒子间的间隙,再让该黏着剂固化,使所述填充粒子、黏着剂彼此黏固结合。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用于下技术措施进一步实现。
较佳地,前述的光纤布线固定方法,其中步骤(c)中,所述填充粒子是以聚合物制成。
较佳地,前述的光纤布线固定方法,其中步骤(c)中,所述填充粒子是球体,且粒径大小是不小于光纤的直径。
较佳地,前述的光纤布线固定方法,其中步骤(d)中,该黏着剂折射率小于光纤,同时黏度系数小于1000cps。
较佳地,前述的光纤布线固定方法,其中该黏着剂是选自于:随时间硬化的树脂、光硬化树脂、UV固化胶、硅胶,及环氧树脂。
此外,本发明的又一目的,就在提供一种固定性佳、适用在移动式载具的光纤布线固定装置。
本发明光纤布线固定装置,设置于一个移动式载具中,该移动式载具内设置有一个光源,及一个被照物,该光纤布线固定装置包含:一个容置槽、多条光纤、多个填充粒子,及一种黏着剂。
该容置槽固定在该移动式载具中,并位于该光源与被照物间,该容置槽包括一个朝向该光源的入光侧、一个相反该入光侧并朝向该被照物的出光侧,及一个在该入光侧与出光侧间的容置空间。
每一条光纤包括一个固定在该容置槽的入光侧的入光段、一个相反该入光段且固定在该容置槽的出光侧的出光段,及一个在该入光段与出光段间的中间段。
所述填充粒子填布在该容置槽的容置空间并分布在所述光纤的四周。该黏着剂填满所述填充粒子间的间隙,并与所述填充粒子黏固结合。
较佳地,前述的光纤布线固定装置,其中所述填充粒子是以聚合物制成。
较佳地,前述的光纤布线固定装置,其中所述填充粒子材料是选自于:聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸脂、聚乙烯,及聚氯乙烯。
较佳地,前述的光纤布线固定装置,其中所述填充粒子是球状,且粒径大小是不小于光纤的直径。
较佳地,前述的光纤布线固定装置,其中该黏着剂折射率小于光纤,同时黏度系数小于1000cps。
较佳地,前述的光纤布线固定装置,其中该黏着剂是选自于:随时间硬化的树脂、光硬化树脂、UV固化胶、硅胶,及环氧树脂。
本发明的有益效果在于:利用所述填充粒子填充在该容置槽中,并提供缓冲和间隔所述光纤,再通过该黏着剂将所述填充粒子黏固,进而使所述光纤被固定在该容置槽中,不受摇动或震动的影响。
附图说明
图1是一立体图,说明中国台湾专利公开第201028974号发明专利申请案揭示的一种光纤式广告装置;
图2是一流程图,说明本发明光纤布线固定方法的一较佳实施例;
图3是一示意图,说明图2中一准备步骤的实施态样;
图4是一示意图,说明图2中一填充步骤的实施态样;
图5是一示意图,说明图2中一固化步骤的实施态样;
图6是一示意图,说明本发明光纤布线固定装置的一较佳实施例;
图7是一示意图,该明本发明光纤布线固定装置的另一种实施态样。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
在本发明被详细描述前,要注意的是,在以下的说明内容中,类似的组件是以相同的编号来表示。
参阅图2,为本发明光纤布线固定方法的一较佳实施例,包含以下步骤:一准备步骤21、一布线步骤22、一填充步骤23,及一固化步骤24。
参阅图2与图3,该准备步骤21是准备一容置槽4,该容置槽4包括一朝向一光源31的入光侧41、一相反该入光侧41并朝向一被照物32的出光侧42,及一在该入光侧41与出光侧42间的容置空间43。
该布线步骤22是准备多条光纤5,并将所述光纤5固定在该容置槽4中,每一光纤5包括一固定在该容置槽4的入光侧41的入光段51、一相反该入光段51且固定在该容置槽4的出光侧42的出光段52,及一在该入光段51与出光段52间的中间段53。需要说明的是,在本实施例中,所述光纤5的布线是如矩阵的方式排列,就是所述光纤5的入光段51是分别集中在多个位置而朝该容置槽4的出光侧42散布,但也能够是所述光纤5的入光段51全是集中在一处,再向该容置槽4的出光侧42散布,布线的方式不以图示为限,不同的布线态样皆应在本发明的涵盖范围内。
参阅图2与图4,该填充步骤23是将多个填充粒子6倒入该容置槽4的容置空间43并分布在所述光纤5的四周,所述填充粒子6是以聚合物制成。本实施例中,所述填充粒子6的材料是选自于:聚苯乙烯(polystyrene,PS)、发泡聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸脂(polycarbonate,PC)、聚乙烯(polyethylene,PE),或聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC),且每一填充粒子6的形状、大小、外观都相近,能够为方体、多边体、球体,而以球体为佳,因为球体能够以最密集的堆积方式叠合,填充至最密合的状态,且粒径大小是不小于光纤5的直径。
在此说明,一般光纤5直径约0.2mm以上,所以所述填充粒子6的粒径基本要大于0.2mm,但实际使用的大小要视使用的光纤5直径的大小而定,只要大于或等于光纤5的直径,且每个填充粒子6的大小越均匀越好。
参阅图2与图5,该固化步骤24是将能够固化的一黏着剂7倒入该容置槽4的容置空间43中,并填满所述填充粒子6间的间隙,再让该黏着剂7固化,使所述填充粒子6、黏着剂7彼此黏固结合,成为如图6所示的态样。本实施例中,该黏着剂7是能够透光且折射率小于光纤5,同时黏度系数小于1000cps。较小的黏度系数代表流动性较佳,能够快速流向所述光纤5与填充粒子6间的间隙,而最后填满所述间隙;该黏着剂7选自于:随时间硬化的树脂、光硬化树脂、UV固化胶(UV curing adhesive resin)、硅胶,或环氧树脂(epoxy resin)。并根据使用的材料不同,能用照光的方式硬化、或照紫外光(UV)的方式硬化,或让材料随时间硬化,使所述填充粒子6、黏着剂7彼此黏固结合,进而使所述光纤5被固定在该容置槽4中。
特别说明的是,在本实施例中,该填充步骤23倒入的所述填充粒子6不一定要一次填满该容置槽4的容置空间43,也能够分批填满该容置空间43,且每批次填入所述填充粒子6后就利用黏着剂7固化,也就是说本实施例中该填充步骤23、固化步骤24能够重复多次执行,直到该容置空间43被填满。
本实施例就是利用该填充粒子6与黏着剂7相配合,填充在该容置空间43中并固化,使所述光纤5被固定,特别是所述光纤5的中间段53不会悬空而产生摇晃、悬摆,有效避免光纤5会产生折断、过度挠曲的情形;且依据不同容置槽4的大小,也仅需改变所述填充粒子6的数量,同样能够有固定的效果,因此本实施例不会受限于容置槽4的大小、尺寸,所以能应用的范围大。
参阅图6,为本发明光纤布线固定装置的一较佳实施例,就是应用该光纤布线固定方法而得到的光纤布线固定装置,是设置于一移动式载具3中,该移动式载具3内设置有一光源31,及一被照物32,该光纤布线固定装置包含一容置槽4、多条容置在该容置槽4内的光纤5、多个容置在该容置槽4内的填充粒子6,及一黏固所述填充粒子6的黏着剂7。在本实施例中,该移动式载具3是以货车的态样为例,且该光源31、被照物32是设置在货厢中,但不以此为限,也能够是如船舶、飞机等。
该容置槽4固定在该移动式载具3中,并在该光源31与被照物32间,该容置槽4包括一朝向该光源31的入光侧41、一相反该入光侧41并朝向该被照物32的出光侧42,及一在该入光侧41与出光侧42间的容置空间43。
每一光纤5包括一固定在该容置槽4的入光侧41的入光段51、一相反该入光段51且固定在该容置槽4的出光侧42的出光段52,及一在该入光段51与出光段52间的中间段53。
所述填充粒子6是以聚合物制成,并填布在该容置槽4的容置空间43而分布于所述光纤5的四周。所述填充粒子6的材料是选自于:聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸脂、聚乙烯,及聚氯乙烯,且每一填充粒子6的形状外观都相近,能够为方体、多边体、球体,而以球体为最佳,且粒径大小是不小于光纤5的直径。
该黏着剂7填满所述填充粒子6间的间隙,并与所述填充粒子6黏固结合。该黏着剂7能够透光且折射率小于光纤5,同时黏度系数小于1000cps,且材料是选自于:随时间硬化的树脂、光硬化树脂、UV固化胶、硅胶,及环氧树脂。
所以,本实施例中,所述光纤5是稳固地被固封在该容置空间43中,在该移动式载具3移动的过程中不会摇晃、悬摆,减少所述光纤5受损的机会,而本实施例中,该被照物32是太阳能板,而借此能够将光源31的光线由所述光纤5传递,平均地朝该太阳能板射出,提供一亮度均匀、垂直该太阳能板表面的光线,而能模拟如自然光的光线,进行太阳能板的测试,但该光源31与被照物32也不以前后间隔排列为限,也能够是如图7所示,该光源31与该被照物32是上下间隔设置的方式排列,而使得该被照物32特别是以太阳能板为例,不需直立起就能够接受测试,在使用上更加便利。当然,该被照物32不以太阳能板为限,也能够是其它如广告灯具等需要均匀光线的对象。
综上所述,本发明光纤布线固定方法及使用该方法的装置,利用所述填充粒子6与黏着剂7将所述光纤5牢固地黏封在该容置槽4的容置空间43中,使所述光纤5不会晃动、摇摆,特别适合设置在移动式载具3上,作为提供均匀光线的移动装置,且利用所述填充粒子6布满容置槽4中的方式灵活度高、不受限特定规格尺寸的容置槽4。

Claims (11)

1.一种光纤布线固定方法,其特征在于:该固定方法包含以下步骤:
(a)准备一个容置槽,该容置槽包括一个朝向一个光源的入光侧、一个相反该入光侧并朝向一个被照物的出光侧,及一个在该入光侧与出光侧间的容置空间;
(b)准备多条光纤,并将所述光纤固定在该容置槽中,每一条光纤包括一个固定在该容置槽的入光侧的入光段、一个相反该入光段且固定在该容置槽的出光侧的出光段,及一个在该入光段与出光段间的中间段;
(c)将多个填充粒子倒入该容置槽的容置空间并分布在所述光纤的四周;及
(d)将能够固化的一种黏着剂倒入该容置槽的容置空间中,并填满所述填充粒子间的间隙,再让该黏着剂固化,使所述填充粒子、黏着剂彼此黏固结合。
2.根据权利要求1所述的光纤布线固定方法,其特征在于:步骤(c)中,所述填充粒子是以聚合物制成。
3.根据权利要求1所述的光纤布线固定方法,其特征在于:步骤(c)中,所述填充粒子是球体,且粒径大小是不小于光纤的直径。
4.根据权利要求1所述的光纤布线固定方法,其特征在于:步骤(d)中,该黏着剂折射率小于光纤,同时黏度系数小于1000cps。
5.根据权利要求4所述的光纤布线固定方法,其特征在于:该黏着剂是选自于:随时间硬化的树脂、光硬化树脂、UV固化胶、硅胶,及环氧树脂。
6.一种光纤布线固定装置,设置于一个移动式载具中,该移动式载具内设置有一个光源,及一个被照物,其特征在于:
该光纤布线固定装置包含:一个容置槽、多条光纤、多个填充粒子,及一种黏着剂,该容置槽固定在该移动式载具中,并位于该光源与被照物间,该容置槽包括一个朝向该光源的入光侧、一个相反该入光侧并朝向该被照物的出光侧,及一个在该入光侧与出光侧间的容置空间,每一条光纤包括一个固定在该容置槽的入光侧的入光段、一个相反该入光段且固定在该容置槽的出光侧的出光段,及一个在该入光段与出光段间的中间段,所述填充粒子填布在该容置槽的容置空间并分布在所述光纤的四周,该黏着剂填满所述填充粒子间的间隙,并与所述填充粒子黏固结合。
7.根据权利要求6所述的光纤布线固定装置,其特征在于:所述填充粒子是以聚合物制成。
8.根据权利要求6所述的光纤布线固定装置,其特征在于:所述填充粒子材料是选自于:聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸脂、聚乙烯,及聚氯乙烯。
9.根据权利要求6所述的光纤布线固定装置,其特征在于:所述填充粒子是球状,且粒径大小是不小于光纤的直径。
10.根据权利要求6所述的光纤布线固定装置,其特征在于:该黏着剂折射率小于光纤,同时黏度系数小于1000cps。
11.根据权利要求10所述的光纤布线固定装置,其特征在于:该黏着剂是选自于:随时间硬化的树脂、光硬化树脂、UV固化胶、硅胶,及环氧树脂。
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