[發明專利]用于引導和散射紫外光的光擴散光纖

有效

• 申請號: 201880069584.4
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN111279124B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: T·N·赫希;S·L·洛古諾夫;M·歐坎坡
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: F21V8/00
• 分類號: F21V8/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐鑫;項丹

光擴散光纖包括：第一端部，與第一端部相對的第二端部，纖芯，圍繞纖芯的包層，外表面，位于纖芯中、位于包層中或者位于纖芯和包層這兩者中的多個散射結構，以及圍繞和接觸包層的熱塑性聚合物涂層。所述多個散射結構構造成朝向光擴散光纖的外表面散射引導光，從而使得一部分的引導光沿著光擴散光纖的擴散長度擴散通過外表面。纖芯包括摻雜了300ppm或更多的羥基材料的玻璃。包層包括摻雜了300ppm或更多的羥基材料的玻璃。此外，熱塑性聚合物涂層摻雜了多個散射顆粒。

相關申請的交叉參考

本申請根據35 U.S.C.§119，要求2018年8月30日提交的美國臨時申請系列第62/724,870號，2017年12月19日提交的美國臨時申請系列第62/607,401號，以及2017年10月24日提交的美國臨時申請系列第62/576,237號的優先權，本文以其作為基礎并將其全文通過引用結合于此。

背景技術

本公開內容涉及光擴散光纖。更具體來說，本公開內容涉及用于對沿著光擴散光纖傳播的紫外光進行引導和散射的光擴散光纖。

發明內容

根據一個實施方式，光擴散光纖包括：第一端部，與第一端部相對的第二端部，纖芯，圍繞纖芯的包層，外表面，位于纖芯中、位于包層中或者位于纖芯和包層這兩者中的多個散射結構，以及圍繞和接觸包層的熱塑性聚合物涂層。所述多個散射結構構造成朝向光擴散光纖的外表面散射引導光，從而使得一部分的引導光沿著光擴散光纖的擴散長度擴散通過外表面。纖芯包括摻雜了300ppm或更多的羥基材料的玻璃。包層包括摻雜了300ppm或更多的羥基材料的玻璃。此外，熱塑性聚合物涂層摻雜了多個散射顆粒。

在另一個實施方式中，光擴散光纖包括：第一端部，與第一端部相對的第二端部，纖芯，圍繞纖芯的包層，外表面，位于纖芯中、位于包層中或者位于纖芯和包層這兩者中的多個散射結構，圍繞包層的第一涂層，以及圍繞第一涂層的熱塑性聚合物涂層，從而使得第一涂層布置在包層與熱塑性聚合物涂層之間。所述多個散射結構構造成朝向光擴散光纖的外表面散射引導光，從而使得一部分的引導光沿著光擴散光纖的擴散長度擴散通過外表面。纖芯包括摻雜了300ppm或更多的羥基材料的玻璃。包層包括摻雜了300ppm或更多的羥基材料的玻璃。第一涂層包括環脂族環氧化物，其在約250nm或更大的波長具有每100μm層厚度約0.04或更小的吸收率。此外，第一涂層包括摻雜在環脂族環氧化物中的多個散射顆粒。

在另一個實施方式，光擴散光纖包括：第一端部，與第一端部相對的第二端部，纖芯，圍繞纖芯的包層，外表面，位于纖芯中、位于包層中或者位于纖芯和包層這兩者中的多個散射結構，以及圍繞包層的涂層。所述多個散射結構構造成朝向光擴散光纖的外表面散射引導光，從而使得當引導光沿著纖芯傳播時，一部分的引導光沿著光擴散光纖的擴散長度擴散通過外表面。纖芯包括摻雜了300ppm或更多的羥基材料的玻璃。包層包括摻雜了300ppm或更多的羥基材料的玻璃。涂層摻雜了多個散射顆粒。此外，當波長約為250nm或更大的引導光沿著纖芯傳播以及一部分的引導光擴散通過外表面時，光擴散光纖包括約0.4或更大的散射效率。

雖然本文主要參照對紫外光進行引導和散射的光擴散光纖描述了本公開內容的概念，但是預期該概念會享有對于任何光纖的適用性。

附圖說明

當結合以下附圖閱讀下面對本公開內容的具體實施方式的詳細描述時，可對其形成最好的理解，附圖中相同的結構用相同的附圖標記表示，其中：

圖1示意性顯示根據本文所示和所述一個或多個實施方式的照明系統，其包括光輸出裝置和光擴散光纖；

圖2A示意性顯示根據本文所示和所述一個或多個實施方式的光擴散光纖的橫截面；

圖2B示意性顯示根據本文所示和所述一個或多個實施方式的圖2A的光擴散光纖的橫截面；

圖3A示意性顯示根據本文所示和所述一個或多個實施方式的光擴散光纖的另一個實施方式的橫截面；