從深紫外到近紅外，這款“液態光纖”正在重新定義工業照明與固化

導語

在精密光學傳輸領域，傳統的石英光纖束（Silica Fiber Bundles）長期以來占據著主導地位。然而，每一個使用過它的工程師，或許都經歷過這樣的無奈：

隨著使用時間的推移，光強逐漸衰減；

稍微用力的彎折，就可能聽到纖維斷裂的細微聲響；

而在高精度的應用中，光纖束截面那一個個無法導光的“黑色死角"，更是成為了限制光強均勻性的瓶頸。

如果光線不是在固體玻璃中傳播，而是在液體中流動呢？

今天，我們要介紹的 LUMATEC 液芯光導管（Liquid Light Guide），正是為了打破這些物理限制而生。它用一種巧妙的流體物理學方案，解決了傳統光纖束易斷裂、傳輸效率低的頑疾。

一、為什么“液體"比“固體"更強？

告別蜂窩狀死區，實現全截面傳輸

要理解液芯光導管的優勢，我們首先要看以下對比圖。

上圖為單極光導管，光輸入為 Lumatec D，光輸出為 Lumatec 標準，包覆材料為PVC。

下圖為四極光導管，光輸入為 Lumatec D，光輸出為 Lumatec 標準，包覆材料為硅膠。

傳統的石英光纖束，本質上是成百上千根細小的玻璃絲捆扎在一起。就像一把筷子插在筒里，筷子與筷子之間必然存在空隙。這些空隙（Cladding and Interstitial space）就是光傳輸的“死區"。無論光源多么強大，這些區域都無法傳輸光線，導致有效傳輸面積大打折扣。

LUMATEC 液芯光導管則不同。

它類似于一根直徑巨大的單根光纖，內部填充的是具有特定折射率的液體。

• 沒有死角： 它的橫截面是一個完整的、開放的管道。

• 全反射： 利用所有可用空間，通過全反射原理傳輸光線。

• 大口徑： 其有效口徑大約是同級石英光纖束的兩倍。

結論： 在同等光源條件下，液芯光導管能以更高的強度、更均勻的光斑向目標物體傳輸光線。

二、拒絕“疲勞斷裂"

以柔克剛的工程學智慧

對于需要頻繁移動光導管的應用場景（如機械臂末端的UV固化頭、手持式檢測探頭），傳統光纖束是脆弱的。反復的彎曲會導致內部玻璃絲逐根斷裂，光強隨之不可逆地下降，直至報廢。

LUMATEC 的解決方案是：液體不會斷裂。

由聚合物管和液體芯組成的結構，賦予了它較佳的柔韌性。

• 抗疲勞： 即使在頻繁彎曲的應用中，也不會出現類似玻璃纖維的疲勞斷裂。

• 長壽命： 維護成本大幅降低，減少了因更換光纖導致的停機時間。

工程師筆記： 雖然液芯光導管非常柔韌，但仍需注意其最小彎曲半徑（取決于管徑，從30mm到200mm不等），以確保較佳的光學性能。

三、四大系列，覆蓋全光譜戰場

從 220nm 到 2000nm 的精準打擊

LUMATEC 并沒有試圖用一種液體解決所有問題。針對不同的波長需求和應用環境，他們開發了四種經過驗證的標準系列。

1.Series 250：深紫外的翹楚

• 核心能力：專攻 UVC 波段，光穩定性較佳。

• 波長范圍：220nm - 650nm

• 應用場景：晶圓制造（Wafer manufacturing）、UV膠固化（特別是需要無粘性表面的深固化）。

• 推薦光源：深紫外汞燈、氙燈、準分子激光器。

• 特別說明：即使在高功率UV激光器下也能保持穩定，這是普通光纖難以企及的。

2.Series 300：萬用型選手

• 核心能力：較高的紫外輻射傳輸率（高達5W），耐受惡劣環境。

• 波長范圍：280nm - 650nm

• 應用場景：工業UV膠固化、UV熒光探傷/檢查。

• 長度極限：可達 20 米（60 英尺）。

• 推薦光源：汞燈、氙燈、鎢鹵燈、LED。

3.Series 380：長距離傳輸專家

• 核心能力：優異的白光照明傳輸，傳輸距離最長。

• 波長范圍：340nm - 800nm

• 應用場景：需要將光源與照射點遠距離隔離的場合（如防爆區照明、潔凈室照明）。

• 長度極限：高達 30 米（100 英尺），且衰減極低。

• 推薦光源：鎢鹵燈、LED、金屬鹵化物燈。

4.Series 2000：紅外熱源傳輸

• 核心能力：傳輸多瓦級的高功率近紅外輻射。

• 波長范圍：420nm - 2000nm

• 特殊設計：集成長通濾光片，自動過濾掉 420nm 以下的輻射。

• 應用場景：近紅外照明、熱處理。

• 推薦光源：Nd-YAG 激光器、二極管激光器。

四、選型指南與技術規格

如何為您的項目選擇合適的液芯光導管？

LUMATEC 提供了高度定制化的選擇，不僅有多種截面和套管類型，還支持多達四極的連接器選擇（如文首圖所示的四極光導管）。

關鍵參數速查表：

使用限制提醒：

1.截面形狀： 液芯光導管的物理特性決定了其橫截面必須是圓形的。

2.溫度控制： 它們適合在“人體舒適"的溫度環境中使用。雖然能耐受短時間的溫度，但長期工作建議保持在上述表格的溫度范圍內。

五、總結：不僅僅是替代品

LUMATEC 液芯光導管不僅僅是石英光纖束的“平替"，它是一種性能上的升級。

• 如果您追求光強拉滿，它的沒有死角大口徑是較佳選擇；

• 如果您困擾于光纖易斷，它的液態柔性結構能幫您省下巨額維護費；

• 如果您需要長距離傳輸（如20-30米），Series 380 提供了傳統光纖難以企及的傳輸效率。

從半導體制造的精密車間，到刑偵現場的熒光檢測，再到工業自動化的固化產線，LUMATEC 正在用“液體"連接光與未來。

結尾與行動號召

您的光學系統是否正在忍受傳輸效率低下的困擾？或者您正在尋找一種更耐用的光導解決方案？

我們提供從紫外到紅外的全系 LUMATEC 液芯光導管，并可根據您的需求定制端部配件。

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