塑料光纤在汽车上的应用
《汽车网络控制系统检修》模块四 光学总线传输系统
（2）车载光导纤维的特点
为确保光波的正常传输，光导纤维具有如下特点： ① 在光导纤维中传输时，光波的衰减应尽可能小，以防止信号失真。 ② 光波应能通过弯曲的光导纤维来传输，以适应在车内安装的需要。 ③ 光导纤维应是柔性的，以适应车辆的颠簸和振动。 ④ 在-40-85℃的温度范围内，光导纤维应能保证可靠传输光波，以适应汽 车内部的剧烈的温度变化。
2．光纤总线中的衰减
光纤状态的评定包括测量它的衰减度。传送过程中发生的光波的功率下降 被称为衰减，如下图所示。
3．信号衰减幅度增大的原因
导致光波传输系统信号衰减幅度增大的主要原因如下图所示。
二、光导纤维的使用 1．操作光导纤维时的注意事项
① 弯曲半径不宜过小。(如下图所示)
② 不许弯折。在操作、使用光导纤维时，绝对不允许对其进行弯折，即使是一度 短暂的弯折也不允许。(如下图所示)
② 透光的涂层是由氟聚合物制成的，它包在纤芯周围，对全反射起关键 作用。
③ 黑色遮光包层是由尼龙制成的，用来防止外部光源照射，避免产生干 扰。
④ 彩色包层起到识别、保护及隔热作用。
2．光波在光导纤维中的传输
（1）在直的光导纤维中传输 在直的光导纤维中，光纤以直线方式在内芯线中传导部分光波，如图4-11所示 。大多数光波是按全反射原理在纤芯表面以Z字形曲线传输的，其结果在内芯线的表 面产生了全反射。
课题三 MOST总线系统
一、MOST系统简介
MOST是Media Oriented Systems Transport的缩写，表示“多媒体传输系统” ，是一种用于多媒体数据传送的网络系统，该技术用于信息娱乐系统的数据传递。
光纤传感技术在汽车导航中的应用
光纤传感技术在汽车导航中的应用光纤传感技术在汽车导航中的应用课程名称：传感技术应用与发展论文题目：光纤传感技术在汽车导航中的应用姓名：学号：成绩：光纤传感技术在汽车导航中的应用随着社会经济的快速发展和各种信息容量的飞速增加，以光纤为传递信息主要媒质的光纤通信技术和以光纤中的导波原理为理论基础的光纤传感技术在人类过去几十年的生活和许多其他领域中得到了越来越广泛的应用和重视，吸引了人们极大的研究兴趣。
光纤传感器应用于对磁、声、压力、温度、加速度、陀螺、位移、液面、转矩、光声、电流和应变等物理量的测量。
其应用范围十分广泛，几乎涉及国民经济和国防上所有重要领域和人们的日常生活，尤其可以安全有效地在恶劣环境中使用，解决了许多行业多年来一直存在的技术难题。
因此我们可以说光纤传感器具有很大的市场需求，不说长久，至少在未来5年，光纤传感器将会有广阔的发展前景。
光纤传感技术是随着光纤通信技术的发展而发展起来的，以光波为信息载体、以光纤为传输介质或传感元件，把“传输”和“感知”这两项技术合二为一。
在过去的几十年里，光纤传感器在传感原理和结构以及器件的制备工艺等方面得到了不断的发展，研制出了许多新的光纤传感器件。
光纤传感器相对于其它一些传统的如电传感器等有着自身体积小易于植入、不受电磁干扰等优点。
汽车导航系统是汽车电子技术的一个重要应用领域。
汽车导航系统的主要作用是将各种信息融合处理后提供给驾驶者快速正确地引导车辆到达目的地,它对提高汽车运行效率、节约能源和增强行车安全性有着重要意义。
随着光纤传感技术的发展,光纤惯性传感技术在汽车自主导航和组合导航中有了越来越多的应用,它不仅能很好地实现汽车航位推算,准确定位汽车的位置,还能实时输出汽车的瞬时姿态、行驶方向和运动速度,实现汽车的自动驾驶。
一、光纤传感器原理及分类光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光经过光纤送入调制器，使待测参数与进入调制区的光相互作用后，导致光的光学性质（如光的强度、波长、频率、相位、偏正态等）发生变化，称为被调制的信号光，在经过光纤送入光探测器，经解调后，获得被测参数。
捷豹路虎 MOST光纤通讯
MOST 光纤通讯
光纤
与传统的铜线相比有以下好处: ▪重量轻 ▪可以抵坑RF的干扰 ▪传输的数据量大、且快
结构: ▪ 塑料光纤 (POF) ▪ 直径1毫米 ▪ 光纤的材料决定光纤的特性! ▪ 并不是所有的光纤都是一样的
MOST 光纤通讯
对光纤的注意事项
PTI TVT
和 DTC 一起的可能有模块 标识符
标识符将告诉你最后一个模 块的位置
从9-Tx 到1-Rx 中断产生 的故障码为 U200331
不是一个完成的闭环，但 光纤没断，没有故障报告
IHU
Rx
10101010
AUD
TMC RSE
HLDF CDC
SDARS
PTI
TVT
光环没中断，但接收到混乱的
数据类型: 声音: 收音机和CD DVD: 声频和视频 游戏控制台:声频和视频 电话: 声音, 图像 和数据 导航: 声音，图片和数据
注: 路虎不在MOST线上进行视频的传输，而是通过同轴线进行传输（未来的 MOST有可能用于传输视频）
MOST 光纤通讯
光脉冲 = 数据传输
MOST 光纤通讯
光的反射
Horse drawn cart Citroen 2CV Morris Minor
Triumph Spitfire Rover 3500S Range Rover Mustang Ferrari Thrust II Space Shuttle
MOST 光纤通讯
F.O.T. (光纤收发器)
Instrument Pack
MOST 光纤通讯
数据类型
MOST 音频用的是什么类型?
同步的或不同步的
塑料光纤应用及发展前景
塑料光纤特性研究及其应用摘要：塑料光纤是由高折射率的高聚物芯层和低折射率的高聚物包层所制成的光导纤维。
塑料光纤的研究己经历30年之久，最早的塑料光纤是美国杜邦公司于1968年开发的聚甲基内烯酸甲酯阶跃型塑料光纤。
最初生产的塑料光纤由于衰减大、色散大，带宽远远不能满足高速数据通信的要求，它仅仅用于照明、汽车车灯监控等非通信领域。
随着高聚物材料的合成工艺，改性方法等技术的发展，使得塑料光纤的芯、包材料的选择，制造工艺方法，性能的改善等方面得以长足发展，现今塑料光纤己达到成熟生产和实用化水平。
现在研制的新型氟树脂塑料光纤(POF)的传输速率为2. 5 Gbit/s,传输距离达200 m，其性能与现存的石英多模光纤技术性能完全接近，充分展示了塑料光纤的魅力和应用前景。
这种塑料光纤可以取代石英多模光纤应用到光纤入户的局域网建设中，市场潜力巨大。
塑料光纤与石英光纤相比，塑料光纤在高速短距离通信网络中具有显著的竞争优势，它在100~1 000 m范围内带宽可达数GHz，而成本与对称电缆相当同时塑料光纤具有加工容易、弯曲性能好、连接分路简单、操作简便、价格便宜、可以采用可见光作光源等一系列优点。
塑料光纤制备技术的不断提升正不断提升这塑料光纤的品质，在汽车，局域网，甚至战斗机等高速短距离通信要求较高，传输距离不高的地方，塑料光纤起着举足轻重的地位。
关键词：市场现状制备方法市场前景特性研究应用领域目录前言： (2)1.塑料光纤市场现状及前景 (2)1.1塑料光纤发展过程及前景 (2)1.2塑料光纤主要市场现状 (3)1.2.1汽车工业 (3)1.2.2.消费电子 (3)1.2.3工业控制总线系统 (4)1.2.4互连网 (4)2.塑料光纤的材料及性能 (5)2.1.塑料光纤的皮层材料 (5)2.2塑料光纤的芯材料 (5)2.3塑料光纤的性能 (6)3塑料光纤的制备技术及比较 (9)3.1塑料光纤制备技术 (9)3.1.1棒管法 (9)3.1.2共挤法 (10)3.1.3连续聚合纺丝法 (10)3.2.POF制备方法比较 (10)总述： (11)致谢： (11)参考文献： (11)前言：为了满足局域网用户的要求，各网络运营商都在积极发展自己的短距离高速传输系统。
光纤技术在汽车照明中的应用
元的效率大约为８０一８５％。 所以，整个光纤照明系统的效率，大约在２０一３５％。通过对几种不同类型
耦合单元面临的一个最基本的技术困难是光纤入射端的热应力问题。光源 的辐射有很大部分是红外线。光线经反射器聚焦在光纤的入射面上，光纤吸收 红外辐射，再加上光纤材料本身不可避免地含有杂质和具有入 射端的耐热温度，塑料光纤约是７０℃，玻璃光纤约是２５０℃。“’尽管气体放电 光源（如Ｄ２Ｓ灯）的红外辐射较少，依然会出现这个问题。有两种方法可以解 决这个问题。一个方法是在反射器和光纤入射端之间放置～块滤光片，这块滤 光片能吸收红外辐射，而对可见光的吸收很小，这样能大大减小光纤入射端的 热效应；或者将光源和光纤入射端分别放在两个隔开的小腔体中，两个腔体中 间用挡红外的滤光片分隔，这样不但阻挡了红外辐射，而且防止因空气对流而 传热。这种方法的不足之处是挡红外的滤光片会吸收大约１０一１５％的可见光， 使整个系统的效率降低。另一个方法是反射器采用冷光镀膜，该膜层对红外辐 射的反射率很低，透过率较高，而对可见光的反射率很高，这种方法比前一种 方法更好一些。选择适当的干涉薄膜系镀在玻璃基底上做成的冷光反射器对可
～０．４０—０．５５
导光单元（光纤）
～０．６５一Ｏ．７０
输出单元
～０．８０—０．８５
整个系统
～０．２０—０．３５
（１） 耦合单元
一２３
蕊———＿—曩－同ｆ＿—————————————一一
估算这部分的效率时，需要考虑反射器的反射率，光源辐射在空间的分 布，反射器的尺寸，光纤输入端的尺寸等因素。采用合适形状和尺寸的反射 器及选用合适截面尺寸的光纤，并调整好光源、反射器和光纤输入端三者之 间的距离，耦台单元的效率估计可以达到４０一５５％， （２） 导光单元（光纤）：
塑料光纤的特性与应用(doc 9页)
塑料光纤的特性与应用(doc 9页)塑料光纤的特性以及应用080611338 丁宁摘要：介绍了塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用。
通过对石英光纤、金属电缆与塑料光纤的性能进行比较，得到了塑料光纤具有芯径大、柔韧性好、价格低廉、制作简单等特点。
就塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用进行了分析、总结。
此外还指出阻碍塑料光纤进一步发展的因素。
一、引言随着通信产业的迅猛发展，光纤作为信息载体的光信号传输介质在大容量数据的高速传输中起着重要的桥梁和纽带作用。
目前，石英光纤由于其宽带、低损耗、适合长距离通信传输，而占据着光通信的主要市场。
然而，由于石英光纤芯径小、连接复杂、成本高，所以在光纤人户时遇到很大的困难。
随着短距离、大容量的数据通信系统及汽车等工业的迅速发展，塑料光纤(P0F)以其芯径大、柔韧性可塑性强、重量轻、价格低廉等优点而受到国际的普遍关注。
为了对塑料光纤有一个较为全面的认识，本在查阅有关文献的基础上，阐述塑料光纤的主要特性和应用以及制备方法。
二、基本原理塑料光纤的定义：塑料光学纤维是以光学塑料为材料的一类重要的光学纤维。
塑料光纤传光原理：1、子午光线在阶跃型塑料光纤中的传输阶跃型塑料光纤是一种具有芯皮结构的光纤。
子午平面指的是包含有光纤轴的平面，所谓子午线，就是光线的传播路径始终在同一平面内，子午光线总是和光纤轴相交的，光在一种均匀介质传播时是一种直线式传播：当光从一种介质传至另一介质表面时，一般同时发生反射和折射；如果光从折射率小的光疏介质射入折射率大的光密介质时，则折射角小于入射角；而当光从光密介质射入光疏介质时折射角将大于入射角，因而当光从光密介质射入光疏介质时就有可能出现只有反射而无折射的现象，这就是全反射，全反射是光折射的一种边界对不可见光波透过性能好。
在可见光和近红外波段的透过性能接近光学玻璃，在远红外和紫外波段，透过率可以大于50%，比光学玻璃好。
（1）成本低、工艺简便。
汽车电器维修车载网络判断题
车载网络判断题1.所谓线控技术，就是用电子信息的传送取代过去的机械的、液压的或气动的系统连接的传动部分，如换挡连杆、气门拉线、转向传动机构及制动油路系统等。
（√）2.数据总线的速度通常用比特率来表示，比特率是每秒千字节（lbit/s）。
（√）3.高速数据总线及网络容易产生电噪声（电磁干扰），这种电噪声会导致数据传输出错。
（√）4.车载网络系统大多数通讯协议都是专用的，因此，维修诊断时需要专门的软件。
（√）5.按照汽车装有不同控制单元对车载网络性能要求的不同，汽车上往往将车载网络分成不同的区域。
（√）6.不同区域车载网络的速率和识别代号不同，因此，一个信号要从一个车载网络区域进入另一个车载网络区域，必须改变它的识别信号和速率。
（√）7.安全总线主要用于安全气囊系统，连接加速度传感器、安全传感器等装置，为被动安全提供保障。
（√）8.终端电阻的作用是避免数据在高速传输终了时产生反射波使数据遭到破坏。
（√）9.为了防止外界电磁干扰和数据传输对外辐射，CAN-BUS数据总线采用了2条数据线绕在一起的方式。
（√）10.CAN-BUS数据总线两条线上的数据传输时的电位是相反的。
（√）11.CAN-BUS数据总线两条线上的数据传输时的电位是相同的。
（×）12.CAN-BUS数据总线传递的数据由多位构成，在数据中，位数的多少由数据域的大小决定。
（√）13.CAN-BUS数据总线传递的数据由多位构成，在数据中，位数的多少由状态域的大小决定。
（×）14.CAN-BUS数据总线在各电控单元间传递的数据构成形式在两条数据传输线上是一样的。
（√）15.CAN-BUS数据总线在各电控单元间传递的数据构成形式在两条数据传输线上是相反的。
（×）16.CAN-BUS数据总线中，如果两个电控单元都要同时发送各自的数据，那么，具有较高优先权的电控单元优先发送。
（√）17.CAN-BUS数据总线并没有指定的数据接收者，数据在CAN-BUS数据总线传输过程中，可以被所有电控单元和计算。
塑料材料在汽车上的实际应用
•顶棚、后围：
表皮材料可用织物、无纺布、TPO、PVC等。我国的轿车顶棚一 般使用TPO发泡片材、玻璃纤维、无纺涤纶布材料层压成型。顶棚 的种类有成型顶棚、粘接顶棚和吊装顶棚，其中成形顶棚占70%以 上。卡车主要用成型顶棚，基材采用热固性或热塑性毡类，压制成 型，表皮材料选用针织面料、无纺布或软质PVC等。
复合材料
汽车工业主要车型塑料应用情况表(kg/辆)（上汽统计数据）
CM7220 Jetta 桑塔纳 富康 夏利
CM1056L INECO
CM1092-II EQ1092-II EQ1141G
JN1419
PVC 21.34
1.6 11.77 24.0
6.5 17.33 15.0 3.15 13.0 15.0 27.1
•挡泥板：
汽车挡泥板多使用热塑性塑料合金。例如，GE公司的PPO／PA合 金已被用于制作VcctorⅡ型车上的挡泥板；ICI公司在Maestro货车 上使用了玻纤增强的PP做挡泥板；BASF公司也开发了专用于挡泥板 的PA／PPO合金，日本轿车则多采用下PP／PA合金制作的挡泥板。
•散热器隔栅：
•座椅：
目前坐垫及靠背基本上是由软质PU发泡制成.软质PU发泡材料可 用热硫化层和冷硫化法生产，但从设备投资和材料性能考虑，目前 座椅缓冲垫多用冷硫化法生产。考虑到座椅的舒适性，缓冲垫的密 度可以改变，从而使软硬度随之改变。如奥迪A6轿车靠背上的缓冲 垫可使用天然纤维（如椰子壳）浸胶材料，其特点是透气性好；骨 架材料可用GMT（玻璃纤维毡片/高分子增强复合材料）取代钢铁材 料。
▪ (3)多年来，汽车塑料零部件行业的总体表现是，一旦主机厂引进了 一部国外新车型，零部件供应商也就同步地从国外订购相应的制造 装备和工装模具，并完全按照主机厂提供的图纸和技术要求组织生 产。其结果是：企业在增加自身成本、丧失自主核心技术的同时还 导致了严重的重复引进问题，而且这样的引进也只是停留在“复制 制造模式(Copying Manufacture)”的水平上。
塑料光纤的特性与应用
塑料光纤的特性与应用塑料光纤的特性以及应用080611338 丁宁摘要：介绍了塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用。
通过对石英光纤、金属电缆与塑料光纤的性能进行比较，得到了塑料光纤具有芯径大、柔韧性好、价格低廉、制作简单等特点。
就塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用进行了分析、总结。
此外还指出阻碍塑料光纤进一步进展的因素。
一、引言随着通信产业的迅猛进展，光纤作为信息载体的光信号传输介质在大容量数据的高速传输中起着重要的桥梁和纽带作用。
目前，石英光纤由于其宽带、低损耗、适合长距离通信传输，而占据着光通信的要紧市场。
然而，由于石英光纤芯径小、连接复杂、成本高，因此在光纤人户时遇到专门大的困难。
随着短距离、大容量的数据通信系统及汽车等工业的迅速进展，塑料光纤(P0F)以其芯径大、柔韧性可塑性强、重量轻、价格低廉等优点而受到国际的普遍关注。
为了对塑料光纤有一个较为全面的认识，本在查阅有关文献的基础上，阐述塑料光纤的要紧特性和应用以及制备方法。
二、差不多原理塑料光纤的定义：塑料光学纤维是以光学塑料为材料的一类重要的光学纤维。
塑料光纤传光原理：1、子午光线在阶跃型塑料光纤中的传输阶跃型塑料光纤是一种具有芯皮结构的光纤。
子午平面指的是包含有光纤轴的平面，所谓子午线，确实是光线的传播路径始终在同一平面内，子午光线总是和光纤轴相交的，光在一种平均介质传播时是一种直线式传播：当光从一种介质传至另一介质表面时，一样同时发生反射和折射；假如光从折射率小的光疏介质射入折射率大的光密介质时，那么折射角小于入射角；而当光从光密介质射入光疏介质时折射角将大于入射角，因而当光从光密介质射入光疏介质时就有可能显现只有反射而无折射的现象，这确实是全反射，全反射是光折射的一种边界效应，即光从一种透亮介质进入到另一种介质里而发生弯曲的现象。
塑料光纤确实是通过全反射原理进行光传输的。
2、子午线在阶跃型光纤中的几何行程和反射次数由于子午光线入射光纤中并不是同一角度，故而其在光纤中的几何行程也不相同。
光纤种类及规格特点
光纤种类及规格特点光纤是一种用于传输光信号的电缆，由玻璃或塑料制成。
根据不同的应用需求，光纤可以分为多种类型，下面将介绍常见的几种光纤种类及其规格特点。
1. 单模光纤单模光纤（Single-Mode Fiber）是一种具有较小芯径（通常为9um）的光纤，适用于长距离高速传输。
单模光纤可以传输高达100公里以上的信号，并且具有较低的衰减和色散。
它主要应用于电话、广播电视、数据中心等领域。
2. 多模光纤多模光纤（Multi-Mode Fiber）是一种具有较大芯径（通常为50um 或62.5um）的光纤，适用于短距离传输。
多模光纤可以传输数百米至数千米的信号，并且价格相对便宜。
它主要应用于局域网、城域网等领域。
3. 塑料光纤塑料光纤（Plastic Optical Fiber）是一种采用塑料材料制成的光纤，通常具有较大芯径（通常为0.5mm至2mm），适用于短距离传输。
塑料光纤价格相对便宜，但衰减和色散较大，适用于低速数据传输、汽车仪表板显示等领域。
4. 特种光纤特种光纤是一种应用于特定领域的光纤，具有特殊的物理和化学性质。
例如，光栅光纤可以通过调制反射率来实现测量应变或温度变化；分布式光纤传感器可以在单根光纤上实现多点测量等。
这些特殊的应用要求特定的规格和性能指标。
总结：不同类型的光纤具有不同的规格和特点，选择合适的光纤种类可以根据应用需求进行选择。
单模光纤适用于长距离高速传输；多模光纤适用于短距离传输；塑料光纤价格相对便宜，适用于低速数据传输等。
在一些特殊领域中需要使用到特种光纤，以满足其独特的需求。
塑料光纤传光原理
02 塑料光纤的结构与材料
塑料光纤的结构
01
02
03
纤芯
负责传输光信号，通常由 高透明度聚合物材料制成 。
包层
围绕纤芯，通常由聚合物 材料制成，其作用是增加 光纤的机械强度和减少光 信号的散射损失。
涂层
在包层外，通常由聚合物 材料制成，其作用是保护 光纤不受环境因素的影响 。
案例四：塑料光纤在物联网领域的应用
总结词
塑料光纤在物联网领域应用潜力巨大，能够 实现高效、可靠和低成本的物联网连接。
详细描述
随着物联网技术的不断发展，对连接的需求 不断增加。塑料光纤作为一种低成本、易于 安装和维护的传输介质，在物联网领域具有 广泛的应用前景。通过使用塑料光纤，可以 实现高效、可靠和低成本的物联网连接，促 进物联网技术的快速发展和应用。
04
未来发展趋势与挑战
高性能塑料光纤 的开发
未来将不断探索新的 材料和制造工艺，以 开发出具有更高性能 的塑料光纤。
生产成本的进一 步降低
通过优化生产工艺和 降低材料成本，将进 一步降低塑料光纤的 生产成本，使其更具 市场竞争力。
新应用领域的开 拓
随着物联网、智能家 居等新兴领域的发展 ，塑料光纤将在更多 的领域得到应用。同 时，随着5G、6G等 通信技术的不断发展 ，塑料光纤在通信领 域的应用也将得到进 一步拓展。
塑料光纤传光原理
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目录
• 塑料光纤概述 • 塑料光纤的结构与材料 • 塑料光纤的传光原理 • 塑料光纤的制作工艺 • 塑料光纤的优势与局限性 • 案例分析与应用场景
01 塑料光纤概述
塑料光纤的定义
塑料光纤是一种由高透明聚合物材料制成的光纤，具有芯和包层结构，通过光传 输原理实现信息传输功能。
光纤在汽车照明系统上的应用研究
2.1.2 侧面发光 侧面发光装置的光纤采用特殊结构，可通体发光。 在实际应用中还可以根据需要在其外加套一层透明的 衬层和一层耐热、抗紫外线的 PVC 透明保护套。侧面 发光光纤本身就是发光体，可以形成一根柔性光柱自 由造型。其工作原理为一部分光线通过底部反射区域 反射后从光纤侧面射出，而另一部分到达光纤终端的 光线则通过反光涂料再次被反射回来，重新参与侧面 发光（如图 6 所示）。为了保证出射光线的均匀性，一 般会在光纤输入端留出 30 mm 左右的区域不做齿形反 射区。
发光器导光单元输出单元图3光纤照明系统组成结构考虑到光纤接收光线的截面大小有限和光纤接收光线的入射角有一个最大角即光纤的数值孔径以满足传输过程中全反射的要求我们通常将多根直径为981000pm塑料光纤组成直径为几毫米的光纤柬再成束配给几个同定的输出单元使用
2010 年 3 月
光源与照明
2010 年第 1 期
a 拆射单元
b 反射单元
图 5 输出单元
图 7 BMW 大灯装饰环
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2010 年 3 月
光源与照明
2010 年第 1 期
2.3 光纤在汽车尾灯上的应用 现在常用的导光单元是光导管和光纤束。光导管 由直径 5 mm 左右的 PMMA 聚合纤维制成，底面反射 区域能反射光。在传输过程中，光线会与光导管内的 光学界面发生多次反射，最后从光导管侧面出射。当 光线传输的距离较短时，光导管可以比光纤传递更多 的光，具有一定的优势。但光导管的传输效率随传输 距离的增加和弯曲半径的减小而迅速衰减，因此设计 时需注意弯曲半径应大于或等于其直径的 4 倍，长度 一般不要超过 350 mm。其在尾灯上的应用如图 8 中 a 所示。而光纤束能够较好的保证光线的传输效率，并 且能够将单个光源拆分成多个发光特性相同的发光点， 满足不同的造型和光形需要，如图 8 中 b 所示。
汽车内饰氛围灯中的光纤应用技术
汽车内饰氛围灯中的光纤应用技术摘要：汽车内饰氛围灯是汽车座舱内装饰照明灯或辅助照明灯，能提升汽车内饰品质，营造座舱内的灯光氛围，甚至起到调节驾乘人员情绪，缓解疲劳的作用。
汽车内饰氛围灯的构成包括光源和导光体，光纤是一种易安装、安全环保、使用寿命长的高性价比导光光学材料，应用于氛围灯，有着很好的装饰效果，成了诸多主机厂的选择，如何设计和使用光纤也成了众多厂商亟待解决的问题，本文将着重介绍光纤的特点，光源的要求以及总成的安装。
关键词：光纤；LED光源；汽车内饰氛围灯引言通过使用汽车内饰氛围灯，我们能够大幅提高内部照明效果，为乘客带来温馨舒适的驾驶体验。
随着技术的进步，汽车内饰氛围灯的应用也在不断发展。
通过调节颜色和亮度，或者采用律动方案，可以提升用户的驾驶体验和车内氛围。
本文旨在深入探讨汽车内饰氛围灯光纤应用技术发展，以此来强调其重要性。
1.汽车内饰氛围灯的发展现状及趋势1.1汽车内饰氛围灯的发展趋势汽车内饰照明是一个复杂的系统工程，涉及很多方面，包括灯具、灯光及辅助设施。
在现代的轿车中普遍采用的是玻璃钢结构车身框架等新型材料来进行内部装饰美化工作；而传统的车内外部造型过于单一难以实现功能需求时就会出现一些问题需要解决了才可以重新制作出来，所以汽车内饰照明也要从根本上改变当前落后现状，从单一的照明手段向多样化、多层次发展。
现阶段，随着车厂对酷炫感的需求，氛围灯在材质与表现形式上越来越多元化：从肖特的玻璃光导、可乐丽之类的软质光导，到各种PMMA、PC的硬质光导，这种仪表台、内饰等边缘发光的方案最为常见。
更为新颖的氛围灯表现如图案化发光、真木真铝玻璃等真实材质、透光皮革等软质氛围灯的应用。
当然，除了这些在氛围灯CMF方面的多元化发展外，当下氛围灯的灵魂更在于智能化的引入。
比如说各厂商正在重点研发相关领域产品：比如说个性化的智能触控灯光效果、更好的律动效果甚至是灯光交互、语音交互、全息投影等创新的HMI交互功能。
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塑料光纤在汽车中的应用
光纤多路数据通讯系统。塑料光纤可用于车载通信、视听系统。车载 机通信网络和控制系统组成一个网络，将微型计算机、卫星导航设备、 移动电话、传真等外设纳入机车整体设计中。旅客还可通过塑料光纤 网络在座位上享受音乐、电影、视频游戏、购物、Internet等服务。 光纤传感器 光纤照明系统
低
高 100米
低
低 185米
最高
没有 几十公里
高
没有 几百米
11-11-2007
Dasheng POF
4
PMMA塑料光纤的衰减和带宽
衰减：目前PMMA POF在650nm的损耗小于200 db/km. 而且，在1300nm波长和 1500nm波长的损耗极限已和传统的石英光纤相当 带宽：传输带宽最高可达10GHz.km，传输速率最高可达10Gbps。而铜芯双绞 线带宽只有几百MHz .km，传输速率最大为1Gbps
11-11-2007
Dasheng POF
18
谢谢！
11-11-2007 Dasheng POF 19
11-11-2007
Dasheng POF
15
光纤汽车照明系统
利用POF，一个光源能照亮多处地方（仪表板照明，开关照明，控制 板照明，变速杆标志、杂物箱照明，烟灰盘照明，左右钥匙照明等）， 简化照明系统结构，降低照明系统重量
POF用来向驾驶员指示外部照明灯（尾灯）工作状况，可靠性提高
POF用于进门照明系统（DCX车外钥匙孔的照明）
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IDB-1394
是IDB（INTELLIGENT TRANSPORTANTION SYSTEM DATA BUS）论坛和I394贸易 组织之间达成的初步意向，用来为汽车创建一个基于IEEE1394B数据格式 （FIREWIRE）的协议。这一格式使得计算机和外围比如数据CAMCORDERS，MP3 播放器之间的数据传输速率更高，达到400MBIT/S。这一概念是向用户提供一 个非常方便的接驳口（CCP，customer convernience port），允许用户把家用 电器直接和汽车接驳即汽车和家庭娱乐之间的相互交流。汽车中的一个IDB1394网络将允许高清晰电视HDTV，未压缩的视讯或者SUPER AUDIO CD的传输。 这样一个网络可能会于2006－2007年问世。
在欧洲目前至少有有16个车型采用了MOST通信系统，
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宝马公司采用塑料光纤的理由
至于采用塑料光纤的理由，宝马公司解释说：“使用目前的电缆时， 数据传输速度一旦超过500kbps，就会产生电磁噪音问题。而今后车 内数据传输速度的发展趋势将是越来越高，这一问题将更加严重。考 虑到这一情况，从着眼于未来的角度出发，采取了导入塑料光纤的措 施。”。该公司的想法是：反正早晚都要正式使用塑料光纤，倒不如 干脆从现在就开始使用。 即使从成本方面来看，使用塑料光纤也比使用电缆合算。比如说，由 于连接器无须考虑电磁噪音的消除问题，因此价格相当便宜，只有 1.2美元。 宝马公司计划在“BMW5系列”、“BMW3系列”等普通车型上也引 进塑料光纤。2001年宝马车在全球的销售数量为90万辆左右，如果 在全部车辆上都引进像7系列那样的车内LAN，将需要共计4.5万千米 的塑料光纤。
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FLEXRAY
正在开发的一个基于POF的通信系统，主要目的是提供一个 “DRIVER-BY-LIGHT”功能，比如自动刹车。概念为：替换目前的机械 驱动装置，使得汽车的转向，刹车以及齿轮切换采用全电子系统，该 电子系统采用POF作为连接。该组织成立于2000年，由七个主要的核 心成员组成（DAIMLERCHRYSLER，BMW，BOSCH，MOTOROLA，Philips， GM以及VW），并且有50个成员。
这个趋势将持续上升
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塑料光纤的重要特点
质量轻 芯径大、易连接 柔韧性好、使用寿命长 高传输速率（数百M~数Gbit/s） 支持宽带应用
抗电磁干扰、抗振动、可靠度高
操作、连接容易、维修方便、系统成本低；
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塑料光纤在汽车上的应用
南京展瑞光电技术有限公司
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提要
PMMA塑料光纤 PMMA塑料光纤 PMMA塑料光纤的应用 PMMA塑料光纤在汽车上的应用
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塑料光纤（POF）－Plastics Optic Fiber
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光纤多路数据通讯系统（MOST和IDB－1394）
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MOST（媒体定向系统传输）
基于PMMA光纤以及红色LED（650纳米）,用于连接汽车内娱乐系统的 光学数据总线标准。比如，它能够实现CD以及DVD播放机，调谐器， LCD显示设备以及GPS导航系统之间的光学互连。
目前这一技术还没有应用在汽车里面，不过在手提电脑，摄像照相机以及象 APPLE产的iPOD等小玩意上已经非常流行了。这是一个未来发展的趋势，即汽 车和家庭娱乐之间具有相互交流的功能。 美国通用汽车公司等美国制造商计 划使用塑料光纤在车中安装以IEEE1394为基础的“IDB-1394”
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塑料光纤在汽车中的应用例子
把数字信号从设置于汽车行李柜中的CD机传送到仪表板上的音频控制器中 日产汽车用从1981年4月开始，在Cedric和Gloria车中安装POF线路，用于乘客遥控 收音机和空调器。其中光纤线路使用2根 4.5米长的POF，而采用常规电子线路，就 得需要30多根铺设在座位和底板之间的有限空间中。 丰田Century配备的高级光纤环路系统使用了POF，以检测汽车的整体运行车况 DCX从1998年11月开始销售的S系列汽车全部采用了POF组成的车内LAN系统，将 CD机至喇叭和车辆的导航装置等5种信息传输系统联系起来，LAN网络全长7米，信 号传输速率为4.2Mb/s。 POF可用来制造一个特别的传感器，安装在车上，如不幸发生交通意外，可透过光纤 的屈曲程度，测出车子哪个部分撞到途人和撞击力，然後启动引动器，以减轻对被撞 途人的撞击力，从以减低在交通意外中途人的死亡率和受伤的程度。 GM公司研制了一种Optiplex的光纤转向柱和门/座复用系统，试验车为1979Buick车 汽车仪表板用光纤照明已有20多年的历史，用光纤照明系统照明道路也为时不远
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塑料光纤的应用范围
光纤到户FTTH，光纤到桌FFTD等 局域网（>1GBps） 办公自动化
家庭智能化，符合1394标准
飞机（10/100MBps） 汽车
工业控制总线
照明和装饰 传感器
光纤跳线
军事应用
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Byteflight(单根光纤总线系统)
Byteflight，用于服务“关键性功能”，德国BMW公司为了汽车安 全性应用如“安全气囊控制”而开发的数据总线协议。类似于MOST， 它依赖于650纳米的LED以及工作在一个较低速率（10M）的PMMA光纤。 它没有采用分离的发送－接受器件，而是采用TRANSCEIVER，通过一 个星形网络提供双向的通信。该星形网络用来连接传感器和安全气囊 驱动装置。如安全气囊的控制。在基于POF的网络中，会有一个塑料 光纤传感器专用于触发安全气囊的开启。 到目前为止，大概由700万个BYTEFLIGHT收发模块广泛采用在BMW的 汽车中，包括7系。
现在总线的工作速率是25M，不过正计划上升到50M以及150M。该标准 是以德国汽车制造商戴姆肋－奔驰公司、BMW以及AUDI公司于1998年 率先倡导的。
德国宝马公司(BMW)在2002年3月上市的BMW7系列中铺设50米塑料光纤。
宝马公司则新增加了两种车内LAN。一种是信息系统LAN的“MOST”，另一种是控制系统LAN 的“byteflight”。此次宝马车上采用MOST和byteflight，将开创MOST与bytefligh走向实用化的 先河。MOST采用的塑料光纤长度为7米，bytefligh采用为43米。
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塑料光纤在汽车上应用的动力和理由
汽车自动化电子化程度越来越高，设备间连接电子线路的电缆越来越 多、越来越粗且复杂，布线更为困难和费用更高。为降低汽车重量和 体积和提高设计自由度，汽车制造商对光纤多路数据链路极感兴趣。
随着汽车导航系统的飞速发展，信息量的增加，为了提高安全性能， 汽车制造商正在加快采用气囊与传感器的步伐，以便在车内处理更多 的信息。作为传播信息的通道，汽车制造商已正式开始采用塑料光纤 来构筑车内局域网（LAN）。 现时全球已有超过100几十万台汽车安装了塑料光纤，
• 是由以高折射率的聚合物材料制作的纤芯和以低折射率的聚 合物材料制作的皮层所构成的光导纤维 • 作为塑料光纤的聚合物纤芯材料主要有PMMA，PS，PC等
• 最成熟和广泛商业化应用（局域网、光纤到户、照明等）和 在汽车、军事上应用的，主要是低损耗PMMA塑料光纤11-11-2007Dasheng POF
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汽车光纤传感器
在汽车应用领域，POF可用来制造一个特别的传感器，安装 在车上，如不幸发生交通意外，可透过光纤的屈曲程度，测出车子哪 个部分撞到行人和撞击力，然后启动引动器，以减轻对被撞行人的撞 击力，从而减低在交通意外中途人的死亡率和受伤的程度