光纤照明

简介

　　光纤是光导纤维的简称，在光纤的应用步入成熟的阶段，在高速传输的通信领域里，被广泛的应用。而早期光纤应用最普及的，是光纤导管所制成的饰品。光纤的构造可以简略分为三个部分，分别是核心（Core）、外壳（Cladding）与保护层（Jacket）。

　　光纤本身的导体主要是由玻璃材料（SiO2）所抽丝而制成，它的传输是利用光经由高折射率的介质，以高于临界角的角度进入低折射率介质会产生全反射的原理，让光在这个介质里能够维持光波形的特性来进行传输。其中高折射率的核心部分，就是光传输的主要通道。而低折射率的外壳，则包覆住整个核心，由于核心的折射率比外壳高出很多，所以会产生全反射，光也因此可以在核心里来传输。保护层的目的，主要是为了保护外壳与核心不易损坏，同时也可以增加光纤的强度。

发光方式

　　光纤在照明里的应用方式，分成两种，一种是端点发光，另一种是体发光。端点发光的部分主要是由两种组件所组成：光投射主机以及光纤。投射主机包含了光源、反射罩以及滤色片。反射罩主要的目的在于增加光照的强度，而滤色片则可以进行色彩的演变，变换出不同的效果。体发光则是光纤本身就是发光体，会形成一个柔性的光条。

　　照明领域里所使用的光纤，大多都是塑料光纤。在不同光纤的材质里，塑料光纤的制作成本最便宜，与石英光纤相比，往往只有十分之一的制作成本。而因为塑料材质本身的特性，不论在后加工或是产品本身的可变化性来说，都是所有光纤材质里最佳的选择。也因此照明所使用的光纤，就选择塑料光纤作为传导的介质。

特点

　　一、单一的光源可以同时拥有多个发光特性相同的发光点，利于使用在一个较广区域的配置上。

　　二、光源易于更换，也易于维修。前面提到光纤照明使用了两个组件：投射主机与光纤。其中光纤的使用寿命长达二十年，而投射主机可分离，因此易于更换与维修。

　　三、投射主机与真正的发光点是透过光纤来传输的，因此投射主机可以放置在安全的位置，具有防止破坏的功能。

　　四、发光点的光是经由光纤传导而来，光源发出的波长是经过过滤的，只包含某段光谱，因此发射出来的光无紫外线与红外线光，这种特性可以减少对于某些物品的伤害。

　　五、发光点小型化、重量轻、易于更换与安装，它可以制做成很小的尺寸，放置在不同的容器或其设计空间里，因此可以营造出与众不同的装饰照明效果。

　　六、它不受电磁的干扰，可以应用在核磁共振室、雷达控制室.....等有电磁屏蔽要求的特殊场所里，而这一点是其它照明设备所无法达成的特性。

　　七、它的光与电是分离的。一般的照明设备最重要的问题就是它需要电力供输。也因为电力能源的转换，发光体相对的也都会产生热。然而在很多空间的属性里，为了安全的考量，大多希望光与电能够分离，例如石油、化工、天然气、水池、游泳池等的空间，都希望能避开电的部分，因此光纤照明就很适合应用在这些领域里。同时它的发热来源可以分离，因此可以降低空调系统的负担。

　　八、光线可以柔性的传播。一般的照明设备都具有光的直线特性，因此要改变光的方向，就得利用不同屏蔽的设计。而光纤照明因为是使用光纤来进行光的传导，所以它具有轻易改变照射方向的特性，也利于设计师特殊设计的需求。

　　九、它可以自动变换光色。透过滤色片的设计，投射主机可以轻易的改变不同颜色的光源，让光的颜色可以多样化，这也是光纤照明的特色之一。

　　十、塑料光纤的材质柔软易折而不易碎，因此可以轻易的加工成各种不同的图案。

　　因为光纤有上述的特性，所以我们认为它在设计上的变化性是最高的，也因此最能辅助设计师实践他的设计概念。

应用区域

　　光纤的应用环境越来越普及，我们简单将它归类为六个区域。

　　室内照明

　　光纤应用在室内的照明是最普及的，常见的应用有天花板的星空效果，像知名的Swarovski就利用水晶与光纤的结合，发展了一套独特的星空照明产品。除了天花板的星空照明外，也有设计师利用光纤的体发光来做室内空间的设计，利用光纤柔性照明的效果，可以轻易的营造出光的帷幕，或其它特殊的场景。

　　水景照明

　　由于光纤有亲水的特性，再加上它的光电分离，所以使用在水景的照明方面，可以轻易营造出设计师想要的效果，而另一方面它也没有电击的问题，能达到安全上的考量。除此之外，应用光纤本身的结构，也可以与水池相互搭配，让光纤本体也成为水景的一部份，这是其它照明设计不易达成的效果。

　　泳池照明

　　泳池的照明亦或是现在流行的SPA场合的照明，光纤的应用可说是最佳选择。因为这是人体活动的场所，安全性的考量远高于上面的水池或是其它室内场所，因此光纤本身的光电分离特性，以及色彩的多样演色效果，同时可以满足这一类场所的需求。

　　建筑照明

　　在建筑方面大多使用体发光的光纤照明来达到凸显建物轮廓线的效果。也因为光电分离的特性，在整体照明的维护成本，可以有效的降低。因为光纤本体的寿命长达二十年，而光投射机可以设计在内部的配电箱里，维护的人员可以轻易的进行光源的更换。而传统的照明设备，若是设计的位置较为特殊，往往得动用许多机器设施才能进行维护，成本的消费就比光纤照明高出很多。

　　建筑文物照明

　　一般而言古文物或古建筑都容易因为紫外光与热而加速老化，由于光纤照明没有紫外线与热的问题，因此很适合这类场所的照明。除此之外，现在应用最普遍的，是在钻石珠宝或水晶饰品的商业照明应用里。在这类商业照明的设计上，大多都是采取重点照明的方式，透过重点照明来凸显商品本身的特性，像诚品信义店一楼的ArmaniCasa就是采用重点照明的模式，让商品本身的特性可以展示出来。因此利用光纤照明一方面没有热的问题，同时又能满足重点照明的需求，所以这类商业空间也是光纤照明应用较广泛的部分。

　　易燃易爆照明

　　在油库、矿区、化工厂等严禁火种入内的危险场合中，其它的照明设备都有明火的危险，这一部分光纤照明正可以解决这类的问题。而在医疗或是特殊实验的环境里，有电磁屏蔽问题的场所，也是光纤照明强项的部分。

　　诚绎在光纤照明的应用部分，已经执行过数个项目，不论在室内照明、水池照明、泳池照明亦或是商业照明里，我们都有丰富的经验。随着光纤产品的普及与成熟，未来将会看到更多光纤应用的实际案例。