CN113703089B - 一种光能传输用液光纤及生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种光能传输用液光纤及生产方法，涉及光能传输技术领域，光能传输用液光纤包括塑料管以及分别设置在塑料管两端内的两个玻璃柱，两个所述玻璃柱之间灌注有液体光纤芯，所述塑料管的内侧面涂覆有一层保光涂层，所述塑料管外侧对应两个所述玻璃柱对应的位置均设有锁紧密封件。解决了现有光纤易折、使用和制造成本高的问题。

Description

一种光能传输用液光纤及生产方法

技术领域

本发明涉及光能传输技术领域，具体涉及一种光能传输用液光纤及生产方法。

背景技术

光纤是近年来在国际国内光能传输中新兴的重要传输设备，在现代通讯领域光纤传输有着举足轻重的地位，作用非凡，意义重大。随着光能传输领域应用的不断扩大提高以及新型光能传输的需要，现有实际应用中的光纤已经显得力不从心了，无法满足新发展的需要。如通光量不大，应用、制造成本高的问题，已经严重影响和制约着新的发展需要，譬如大通量光能的传输，现有的石英光纤、塑料光纤少者几十元，多者几百元一米，应用成本巨高。加之在工程应用中，经常出现光纤易折的现象，导致传输中断而损失惨重。为适应大通量、低成本光能传输的需求，特研发一种光能传输用液光纤。

发明内容

本发明的目的是提供一种光能传输用液光纤及生产方法，解决了现有光纤易折、使用成本高的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种光能传输用液光纤，包括塑料管以及分别设置在塑料管两端内的两个玻璃柱，两个所述玻璃柱之间灌注有液体光纤芯，所述塑料管的内侧面涂覆有一层保光涂层，所述塑料管外侧对应两个所述玻璃柱对应的位置均设有锁紧密封件。

工作原理及过程如下：

通过玻璃柱的设置有利于塑料管两端的包覆定型以及密封，液体光纤芯的设置，使得导光能力更强，保光涂层有利于防止光能损耗，锁紧密封件用于将塑料管紧密固定在玻璃柱上，防止液体光纤芯的泄露

可选地，所述液体光纤芯为30％含量的高纯度医用酒精。

高纯度医用酒精导光性能好，它的通光强度为780mm，衰减率为3—36％，具有比较好的通光优势；它能耐零下十五度的低温不上冻，使光纤芯保持液态，确保输送光能不受影响，并且成本低廉，有利于推广使用。

可选地，所述塑料管采用高密度、抗氧化、耐腐蚀、耐拉扯的塑料管制成。

如此设置，延长了使用寿命。

可选地，所述保光涂层为银色的反光涂料。

银色的反光涂料能够减少光能的损耗，传递效率更高。

可选地，所述锁紧密封件包括卡箍，所述玻璃柱上对应卡箍的位置开设有一圈卡槽，所述卡箍卡设在卡槽内。

卡箍设置在卡槽内，使得塑料管与玻璃柱之间能够更好的固定贴合，同时密封性更好，防止液体光纤芯泄露流出。

可选地，所述卡箍包括两个对称设置的呈弧形的卡紧板以及两个连接螺栓，每个所述卡紧板的两端分别设有一个连接板，两个所述卡紧板上的连接板平行设置，所述连接板上开设有连接孔，所述连接孔内设有内螺纹，每个所述连接螺栓分别穿过两个卡紧板其中一端的两个连接孔，并设有锁紧螺母。

通过锁紧螺母与连接螺栓的配合，将两个连接板牢牢的连接在一起，从而使得卡紧板紧固在塑料管上。

可选地，所述液光纤线一端塑料管外侧面设有外螺纹，所述液光纤线另一端的塑料管超出玻璃柱并且超出部分的内侧面设有内螺纹，所述液光纤线的两端内螺纹和外螺纹相配合。

通过塑料管上外螺纹和内螺纹的设置，方便将两段液光纤线连接在一起，可以根据需要连接成为不同长度的传输线路，方便使用。

一种光能传输用液光纤的生产方法，包括以下步骤：

选取标准塑料管；

对塑料管内壁涂覆保光涂料；

将塑料管制成光纤管；

在塑料管一端塞入玻璃柱并用锁紧密封件密封；

在塑料管内灌入液体光纤芯；

对塑料管的另一端采用玻璃柱封口并用锁紧密封件密封。

本发明的有益效果为：本发明中液光纤线的工作原理与现有光纤的工作原理一致，根本的区别是导光介质不同，介质形态不同，制造使用的成本不同，推广应用的难易程度不同；液光纤与现有的石英玻璃光纤、塑料光纤相比，它具有如下的优势：1.采用塑料管以及高纯度医用酒精，制造使用成本低，可降低60％～95％的成本；2.它的通光量大，同样直径的光纤，它的通光量是现有光纤通光量的2-3倍；3.安装使用损失率低，塑料管不易折断，不会因为弯折断裂而影响光能的传输；4.使用寿命长，一次安装到位长期使用，除人为损坏以外。它不会存在线路中断，给用户造成不必要的经济损失。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的光能传输用液光纤的一实施例的整体结构剖视图；

图2为图1中卡箍的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	夜光纤线	71	卡紧板
2	塑料管	72	连接板
				3	保光涂层	73	连接螺栓
4	卡槽	74	锁紧螺母
				5	液体光纤芯	8	外螺纹
6	玻璃柱	9	内螺纹
				7	锁紧密封件

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1：

如图1和图2所示，本实施例提供一种光能传输用液光纤，包括液光纤线1，液光纤线1包括塑料管2以及分别设置在塑料管2两端内的两个玻璃柱6，两个玻璃柱6之间灌注有液体光纤芯5，塑料管2的内侧面涂覆有一层保光涂层3，塑料管2外侧对应两个玻璃柱6对应的位置均设有锁紧密封件7。

液体光纤芯5为30％含量的高纯度医用酒精。

高纯度医用酒精导光性能好，它的通光强度为780mm，衰减率为3—36％，具有比较好的通光优势；它能耐零下十五度的低温不上冻，使光纤芯保持液态，确保输送光能不受影响，并且成本低廉，有利于推广使用。

塑料管2采用高密度、抗氧化、耐腐蚀、耐拉扯的塑料管制成。

如此设置，延长了使用寿命。

保光涂层3为银色的反光涂料。

银色的反光涂料能够减少光能的损耗，传递效率更高。

锁紧密封件7包括卡箍，玻璃柱6上对应卡箍的位置开设有一圈卡槽4，卡箍卡设在卡槽4内。卡槽4的设置，能够防止卡箍外露于玻璃柱6外侧，同时防止卡箍移位。

卡箍包括两个对称设置的呈弧形的卡紧板71以及两个连接螺栓73，每个卡紧板71的两端分别设有一个连接板72，两个卡紧板71上的连接板72平行设置，连接板72上开设有连接孔，连接孔内设有内螺纹9，每个连接螺栓73分别穿过两个卡紧板71其中一端的两个连接孔，并设有锁紧螺母74。每个卡紧板71与其两端的连接板72成型为一体。卡箍能够调节塑料管1的卡紧力。

液光纤线1一端塑料管2外侧面设有外螺纹8，液光纤线1另一端的塑料管2超出玻璃柱6并且超出部分的内侧面设有内螺纹9，液光纤线1的两端内螺纹9和外螺纹8相配合。

工作原理及过程如下：

通过玻璃柱6的设置有利于塑料管2两端的包覆定型以及密封，液体光纤芯5的设置，使得导光能力更强，保光涂层3有利于防止光能损耗，锁紧密封件7用于将塑料管2紧密固定在玻璃柱6上，防止液体光纤芯5的泄露。卡箍设置在卡槽4内，使得塑料管2与玻璃柱6之间能够更好的固定贴合，同时密封性更好，防止液体光纤芯5泄露流出。通过锁紧螺母74与连接螺栓73的配合，将两个连接板72牢牢的连接在一起，从而使得卡紧板71紧固在塑料管2上。通过塑料管2上外螺纹8和内螺纹9的设置，方便将两段液光纤线1连接在一起，可以根据需要连接成为不同长度的传输线路，方便使用。

一种光能传输用液光纤的生产方法，包括以下步骤：

选取标准塑料管2；塑料管2需要具有防腐蚀、抗氧化以及耐拉扯的优点。

对塑料管2内壁涂覆保光涂料；有利于反射传输的光能。

将塑料管2制成光纤管。

在塑料管一端塞入玻璃柱6并用锁紧密封件7密封；

在塑料管内灌入液体光纤芯5；

对塑料管的另一端采用玻璃柱6封口并用锁紧密封件7密封。

应用范例1：

室内阳光照明：在室外楼顶的阳光长照处，安装自动阳光跟踪聚光器，把收集的20lx-30lx万的光能通过液光纤输送到室内光能分配器，再由光能分配器通过液光纤把光能输送给太阳灯，这样就把自然阳光输入了室内进行阳光照明。如：学校教室、商场、工厂、民居室内、地下室等，都能广泛使用，使室内光照达到了室外自然光照的效果，为室内用电照明节约了大量的电能消耗，大大降低了生产生活成本，特别是消除了白光对人类眼睛的伤害，将大大降低近视眼的产生，有力促进青少年的健康成长。

应用范例2：

室内阳光生态照明：在现代种养业大发展的新形势下，室内自然阳光的生态照明成为了一种刚性需求。在其技术没有得到实现的今天，人们都离不开电能日光灯的照射，来确保所养殖的家畜家禽的室内照明，确保大棚室内种植作物的生长需求，其投入成本极大，严重影响和制约了室内种养业的发展。阳光照明系统的诞生，液光纤的出现就为自然阳光光能的传输发挥了巨大的作用，使室内种养业都能实现自然阳光的全天候照射，让新型室内种养业的大发展有了根本的保证。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种光能传输用液光纤，其特征在于，包括塑料管以及分别设置在塑料管两端内的两个玻璃柱，两个所述玻璃柱之间灌注有液体光纤芯，所述塑料管的内侧面涂覆有一层保光涂层，所述塑料管外侧对应两个所述玻璃柱对应的位置均设有锁紧密封件；

所述锁紧密封件包括卡箍，所述玻璃柱上对应卡箍的位置开设有一圈卡槽，所述卡箍卡设在卡槽内，

所述卡箍包括两个对称设置的呈弧形的卡紧板以及两个连接螺栓，每个所述卡紧板的两端分别设有一个连接板，两个所述卡紧板上的连接板平行设置，所述连接板上开设有连接孔，所述连接孔内设有内螺纹，每个所述连接螺栓分别穿过两个卡紧板其中一端的两个连接孔，并设有锁紧螺母；

所述液体光纤芯为30%含量的高纯度医用酒精。

2.如权利要求1所述的光能传输用液光纤，其特征在于，所述塑料管采用高密度、抗氧化、耐腐蚀、耐拉扯的塑料管制成。

3.如权利要求1所述的光能传输用液光纤，其特征在于，所述保光涂层为银色的反光涂料。

4.如权利要求1所述的光能传输用液光纤，其特征在于，所述液光纤一端塑料管外侧面设有外螺纹，所述液光纤另一端的塑料管超出玻璃柱并且超出部分的内侧面设有内螺纹，所述液光纤的两端内螺纹和外螺纹相配合。

5.一种如权利要求1~4任一所述的光能传输用液光纤的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

选取标准塑料管；

对塑料管内壁涂覆保光涂料；

将塑料管制成光纤管；

在塑料管一端塞入玻璃柱并用锁紧密封件密封；

在塑料管内灌入液体光纤芯；

对塑料管的另一端采用玻璃柱封口并用锁紧密封件密封。