Rok 2016
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing Rok 2016 by Subject "optická vlákna"
Now showing 1 - 1 of 1
Results Per Page
Sort Options
- ItemSelected Mechanical Properties of Polymeric Optical Fiber (POF)(Technická Univerzita v Liberci, ) Huang, JuanIntegrace polymerních optických vláken (POF) do textilií je přínosem z hlediska designu na jedné straně, ale na druhé straně umožňuje také zviditelnění obrysů osob, zvířat, předmětů, vymezení překážek (schody, kraje koberců) apod. Při zabudování optických vláken do textilií se sleduje zejména jejich ohebnost, trvanlivost a intenzita vyzařování. Ve srovnání se standardními textilními materiály (příze, hedvábí) jsou některá POF relativně křehká, tuhá a citlivá na ohyb v závislosti na jejich průměru. V současné době je průměr běžně využívaných POF pro tkaniny, pleteniny a výšivky v rozmezí od 0,2 do 1,0 mm. Pro integraci do oděvních textilií s cílem zviditelnění osob lze použít stranově vyzařující optická vlákna o průměru 2-6 mm a např. Pro osvětlení chodeb a vymezení překážek je možno použít optická vlákna o průměru od 6 mm výše. Pro uvedené aplikace je nutno vždy hledat kompromis mezi dostatečnou ohebností a světelným výkonem vláken. Pro zvýšení intenzity vyzařování se používá pokrytí povrchu stranově vyzařujících vláken textilním potahem. Vlákna jsou umístěna v dutině tkaniny nebo opletena textilními přízemi Textilní potah současně chrání optické vlákno před mechanickým poškozením a vlivem UV záření a zvyšuje komfort při nošení. Disertační práce je zaměřena na zkoumání vybraných mechanických vlastností POF. Experimentální práce je založena nejprve na zkoumání tahových vlastností stranově vyzařujících optických vláken v závislosti na jejich průměru. S rostoucím průměrem vlákna se relativní pevnost a tažnost snižuje. Modul optických vláken se mění významně spolu se změnami pevnosti a tažnosti. Podobně jako u syntetických polymerních vláken ovlivňuje také upínací délka pevnost polymerních optických vláken. Výsledky získané na základě Weibullova rozdělení indikují exponenciální pokles pevnosti v závislosti na upínací délce. POF mají strukturu jádro/plášť. Příspěvek této struktury i vlastností na rozhraní povrchů mezi jádrem a pláštěm k mechanickým vlastnostem POF byl zkoumán s využitím nanoindentační metody. Bylo zjištěno, že jádro POF je tvrdší než plášť. Obě komponenty, jak jádro, tak i plášť indikují velmi silnou citlivost na rychlosti zatěžování v průběhu nanoindentačního testu, která může být popsána pomocí visko-elastických vlastností polymerů. Odhad šířky mezifáze je přibližně v rozmezí od 800 ~ 1600 nm. Při hodnocení ohebnosti a životnosti (únavy) POF, byly vzaty v úvahu dva typy testování. Nejprve bylo testováno cyklické namáhání založené na měření deformační odezvy POF na konstantní amplitudu zatěžování. Výsledky ukazují, že jak cyklické protažení, tak i celkové protažení souvisí s přírůstkem únavových cyklů. Ve srovnání s jinými vlákny vykazuje POF o průměru 0,5 mm vyšší celkové protažení, ale nižší cyklické protažení, než POF s větším průměrem. To by mohlo být vysvětleno různým množstvím nevratné deformace každého vlákna v průběhu testování únavy. Dále bylo provedeno testování odolnosti v ohybu dle počtu ohybových cyklů do přetrhu. Bylo ukázáno, že tato veličina je významně ovlivněna podmínkami testování, což je úhel ohybu a rychlost. Byl hodnocen také koeficient ohybové citlivosti a porovnán s hodnotami běžnými pro jiné materiály.