Tecnología de fibra óptica

SCHOTT ha sido un fabricante líder de fibra óptica durante más de 60 años, desempeñando un papel clave en la iluminación y la obtención de imágenes. Ya sea para guiar la luz y las imágenes alrededor de una esquina, fuera de un espacio estrecho o lejos de un área caliente, oscura o igual de desafiante, la fibra óptica es fundamental para las tecnologías más avanzadas del mundo.
¿Qué son las fibras de vidrio ópticas?

¿Qué son las fibras de vidrio ópticas?

En el corazón de toda la tecnología de fibra óptica se encuentra la fibra de vidrio. Este material fino, flexible y transparente tiene un diámetro aproximado del tamaño de un cabello humano. La luz viaja a través del núcleo de las fibras ópticas, emitiendo luz o formando imágenes en el extremo del haz de fibras.

Esta transmisión es posible gracias a dos materiales con diferentes índices de refracción. Las fibras de vidrio están compuestas por un núcleo de alto índice de refracción y un revestimiento de bajo índice de refracción. El principio de reflexión interna total (TIR) dicta que cuando la luz incide en el límite entre el núcleo y el revestimiento por debajo del ángulo límite, se refleja y recorre todo el ángulo de la fibra hasta el final.

Illustration of how a glass optical fiber light guide transfers light

Guías de luz

Las guías de luz transportan la luz de un extremo al otro. Las fibras SCHOTT se pueden disponer de forma aleatoria para crear una iluminación homogénea.

Illustration of how a glass optical fiber image guide transfers an image of a sail boat

Guías de imagen

Las guías de imagen pueden transportar imágenes a larga distancia y ampliarlas, reducirlas o invertirlas. Cada fibra dentro de la guía de imagen corresponde a un único píxel de imagen, lo que hace que la disposición de las fibras sea sumamente importante.

Finalidad y función

Finalidad y función

Las fibras ópticas de vidrio pueden transmitir luz e imágenes a largas distancias, a través de espacios reducidos y en situaciones inhóspitas. Esta capacidad tiene una amplia gama de usos, desde el examen en el sector del cuidado de la salud hasta la iluminación en la industria de la aviación.

Los factores ambientales como temperaturas altas o bajas no afectan las fibras de vidrio y no existe riesgo de interferencias eléctricas. Esto permite utilizarlos directamente en entornos difíciles, por ejemplo, desacoplando dispositivos electrónicos como fuentes de luz, sensores o cámaras del área de aplicación real.
A SCHOTT employee with several glass optical fibers during the production process
Ventajas
Tipos

Tipos de fibra óptica de vidrio

Las fibras ópticas de vidrio se pueden dividir en guías flexibles y rígidas. La luz flexible o las guías de imagen suelen ser más largas que las guías rígidas y normalmente se utilizan cuando el objetivo se encuentra alrededor de una esquina o en un espacio estrecho. Esto exige un alto nivel de flexibilidad y movimiento.La luz

rígida o las guías de imagen están hechas de haces de fibras fusionadas. Entre las aplicaciones típicas de iluminación se incluyen las guías de luz para equipos de odontología o endoscopios rígidos. Para las aplicaciones de imágenes, se utilizan para hacer una amplia gama de conicidades y placas frontales, que pueden transmitir imágenes ampliadas, reducidas o invertidas desde una superficie de entrada a una superficie de salida. También hay variantes híbridas disponibles.
Array of light and image guides based on glass optical fibers
Producción

Cómo se fabrican las guías de fibra óptica

SCHOTT no solo fabrica la mayoría de las preformas necesarias para fabricar fibras de vidrio, sino que también cuenta con sus propias instalaciones de bobinado y dibujo de fibras. Esto nos permite reaccionar a las necesidades específicas de los clientes de una manera muy rápida y flexible.

Proceso de producción

Dibujo de fibra

Dibujo de fibra

El equipo de dibujo multifibra de SCHOTT está cargado con varillas de vidrio suspendidas, que se calientan en el extremo inferior para fusionar el núcleo y el vidrio del revestimiento. Esto crea una sola fibra de vidrio para cada sistema. A continuación, las fibras se dibujan hacia abajo, determinando la velocidad de extracción el diámetro de la fibra. Para los conductores de imagen, el proceso se repite varias veces, con varias fibras recolectadas y dibujadas juntas en un proceso de múltiples dibujos.
Agrupación y extrusión de precisión

Agrupación y extrusión de precisión

a) Agrupación de precisión

Se agrupan varios haces primarios para formar un conjunto de fibras final, con la disposición de las fibras dentro de los haces flexibles normalmente arbitrarios. Para ciertas aplicaciones puede ser necesario organizar las fibras en un patrón aleatorio (guía de luz) o patrón específico (guía de imagen).

b) Extrusión

El conjunto de fibras final tiene la opción de revestirse con polímero en una línea de extrusión para formar un cable. En los procesos de montaje posteriores, los haces de fibras y los cables se cortan a la longitud deseada por el cliente y se ajustan con manguitos finales.

Terminación

Terminación

Dependiendo de la aplicación, se utiliza un proceso especial a) de pegado o b) de fusión para fijar los haces en los manguitos. Durante la fusión en caliente, los extremos del haz de fibras se ablandan y se comprimen juntos bajo calor y presión, lo que elimina los espacios entre las fibras individuales y reduce el diámetro del conjunto. Esto aumenta la cantidad de fibras individuales, proporcionando a los haces una transmisión extra alta y una superficie muy densa. Dado que no se requiere adhesivo orgánico, los haces pueden soportar temperaturas muy altas.
Redibujar y transformar Redibujar y transformar Redibujar y transformar Redibujar y transformar
  • Redibujar y transformar
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Redibujar y transformar

Las varillas multinúcleo hechas de numerosas fibras se pueden estirar para crear formas cónicas o doblarse o torcerse para hacer formas personalizadas. Esto es especialmente relevante para las guías rígidas fabricadas en varillas, conos o inversores.
Esmerilado y pulido

Esmerilado y pulido

Para garantizar la mejor transmisión de luz posible, ambos extremos del haz de fibra están rectificados y pulidos con calidad óptica. Aunque nuestra opción estándar es el pulido perpendicular al eje óptico, el pulido de la curva también está disponible para aplicaciones especiales como las placas frontales.
Inspección de calidad

Inspección de calidad

SCHOTT garantiza una calidad de producto consistente y confiable para cumplir con los requisitos específicos. Las mediciones estándar incluyen mediciones de rendimiento óptico de conformidad con DIN 58141 Parte 1, Parte 2 y Parte 3, así como mediciones ópticas personalizadas dependiendo de aplicaciones específicas.
Innovación

Woman with PURAVIS® glass optical fibers

10 años de conocimiento con fibras de vidrio PURAVIS®

Estas fibras de alto rendimiento se utilizan en la tecnología médica; por ejemplo, cuando los cirujanos necesitan examinar estructuras y tejidos dentro del cuerpo. Karen Holst, directora sénior de productos médicos de SCHOTT Lighting and Imaging, recuerda los últimos 10 años.

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Doctor holding medical endoscope

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Estamos certificados

SCHOTT cumple al pie de la letra con las estrictas directivas reglamentarias y posee una serie de certificados de garantía de calidad, entre los que se incluyen ISO-13485, 50001 y 9001/14001, así como ASD9100D y MIL-STAN-810G.

SCHOTT: Su proveedor confiable de productos de fibra óptica

Durante los últimos 60 años, SCHOTT ha estado desarrollando y suministrando productos de fibra óptica de la más alta calidad tanto para el mercado de consumo como para aplicaciones especializadas para sectores como:

  • Medicina
  • Industria
  • Microscopía
  • Aviación
  • Automotriz
  • Defensa

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