Die vorliegende Arbeit geht materialspezifischen Problemstellungen bei der Erforschung von optischen Polymerfasern für Mobilitätsanwendungen nach. Ein Schwerpunkt liegt auf der Temperaturfestigkeit und Umweltverträglichkeit der verwendeten Materialien. Dabei wird die gesamte Prozesskette vom Monomer über die chemische Analyse, einem Vorform-Faserziehprozess zur Herstellung bis zum Technologiedemonstrator abgedeckt. Der Einsatz fluorierter Verbindungen wird aufgrund deren kritischer Herstellung und Zersetzungsprodukte vermieden. Untersucht wird die Verarbeitung und Charakterisierung von radikalisch polymerisierten Copolymeren. Die Modellierung der Polymerisationseigenschaften von 30 unterschiedlichen Verbindungen gibt Aufschluss über die Eignung im späteren Prozess. Aufbauend auf diese Ergebnisse werden die azeotrop polymerisierenden Verbindungen poly(ST-co-IBMA) und poly(MMA-co-IBMA) aufgrund geeigneter Brechungsindices, thermischen, thermoplastischen und Benetzungseigenschaften ausgewählt. Aus den Materialien werden für die spätere Lichtleitung strukturierte Stäbe, bestehend aus einem Kern- und einem Mantelmaterial, hergestellt und charakterisiert. Anlöseeffekte des Faserkerns durch den Fasermantel erschweren die Verbindung beider Materialien und werden durch eine gezielte Vorpolymerisation reduziert. Die Stäbe werden an einem modifizierten Faserziehturm in einem thermischen Verjüngungsprozess zu optischen Fasern weiterverarbeitet. Die Erweiterungen des Prozesses bestehen aus einem Thermografiesystem zur Temperaturmessung, einer Ziehkraftmessung zur Prozessoptimierung und einem verbesserten Prozessablauf, um die neuen Materialien verarbeiten zu können. An den daraus gewonnenen Fasern werden die optischen und mechanischen Eigenschaften untersucht.
Aktualisiert: 2021-12-20
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Unter dem Begriff "optische Polymere" werden Polymermaterialien zusammengefasst, die in optischen- bzw. Daten- und Signalübertragungstechnologien Verwendung finden. Hierzu werden beispielsweise Filamente (Polymer-optische Fasern/POF) aus optischen Polymeren genutzt, welche mittels Extrusions- oder Ziehprozesse unter Zuführung von Wärme hergestellt werden. Maßgeblich für deren Eignung in optischen Fasern sind die physikalischen Eigenschaften der Polymermaterialien, insbesondere der Brechungsindex sowie das Strukturbildungsverhalten der Polymere im Abkühlprozess. Vor allem sind diejenigen Materialien zur Verwendung in Polymer-optischen Technologien geeignet, die keine kristallinen Strukturen aufweisen und somit aus einer rein amorphen Phase bestehen. Polymer-optische Fasern existieren vor allem in Form von Stufenindex-Profilfasern (SI-POF) und in Form von Gradientenindex-Profilfasern (GI-POF). Während in SI-POFs eine Mehrlagenstruktur verwendet wird, in der die Faserkomponenten eine wohldefinierte Dichte und somit einen wohldefinierten Brechungsindex besitzen, weist die Dichte in GI-POFs ein zum Kern ansteigenden Wert auf, was in einem zum Faserrand hin absinkenden Bre-chungsindex mündet. In Stufenindex-Profilfasern kann man sich die Lichtweiterleitung durch Totalreflexion an der Grenzfläche der verwendeten Materialien vorstellen, während in Gradientenindex-Profilfasern eine kontinuierliche Brechung des Lichts innerhalb der Faser erfolgt. Der Fokus der vorliegenden Arbeit liegt auf der Entwicklung eines kontinuierlichen Produktionsverfahrens für hochwertige und kostengünstige POF, das abschließend hinsichtlich der Erfüllung der wirtschaftlichen Anforderungen geprüft wird.
Aktualisiert: 2019-12-12
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Die ANGA, Verband Deutscher Kabelnetzbetreiber e.V zusammen mit dem ANGA Competence Center, ANGA CC und der Fachverband Satellit & Kabel im ZVEI e.V, haben gemeinsam dem Herausgeber Deutsches Institut für Breitbandkommunikation GmbH, dibkom dieses Buch initiiert, um den aktuellen und künftigen technischen Entwicklungen auf dem Gebiet der optischen Übertragung in Kabelnetzen Rechnung zu tragen. Das Autorenteam aus Forschung, Entwicklung und Anwendung hat die Themen aus Theorie und Praxis auf mehr als 250 Seiten zusammengestellt. Ausgehend von den unterschiedlichen Netzstrukturen werden die passiven und aktiven optischen Komponenten detailliert beschrieben, die optische Messtechnik behandelt und auch die praktischen Ausführungen der Netzinstallationen berücksichtigt. Dieses Buch ist für die Verwendung als Nachschlagewerk, für das Selbststudium, die Begleitung von Schulungen und für die Vorbereitung zur Zertifizierung von Fachkräften durch die dibkom vorgesehen.
Aktualisiert: 2019-12-30
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Inhalt
Einsatznahe optische Messung an POF Sensorfasern
Sensoren für Medizintechnik und Feuerschutz
Polymerbasierte Foliensensoren
Drehübertrager mit POF - eine Übersicht
Modellierung tubulärer optischer Fasern am Beispiel eines optisch-elektrischen Kombinationsleiters
Weitwinkel-Röntgenbeugung zur strukturellen Charakterisierung polymer-optischer Fasern (POF)
Abschätzung winkelabhängiger Modenkopplung und Dämpfung in optischen Stufen-Index-Fasern anhand von Impulsantworten
POF-PON Netze im privaten Datennetz: passive optische Netze mit optischen Polymerfasern für den Heimbereich
Normierung von POF-Schnittstellen
Multi-Gbit/s mit mehrdimensionalen Modulationsformaten: ein Vergleich
WDM over POF - beyond 10 Gbit/s
Kontinuierliches Herstellungsverfahren für Gradientenindex-POF. Erste Ergebnisse
Aktualisiert: 2019-11-22
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Am 17. und 18. November 2014 fand in Braunschweig das 2. Deutsche Symposium zu Polymeroptischen Fasern (POF) statt. Die Veranstaltung setzte sich aus dem POF-Sensorik Workshop des POF-LAB und der 31. Fachtagung der ITG-Fachgruppe 5.4.1 Optische Polymerfasern zusammen. Das jährlich stattfindende POF Symposium fasst die deutschlandweiten POF Aktivitäten zusammen und bildet so die vielfältigen Kompetenzen im Bereich der optischen Technologien in Deutschland ab.
Ausgerichtet wurde das Symposium vom Institut für Hochfrequenztechnik (IHF), dem POF AC Nürnberg, der Hochschule für Telekommunikation Leipzig, dem PhotonicNet Hannover und dem Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen in Kooperation mit der Hochschule Harz und dem POF-LAB, Wernigerode. Die Veranstaltung richtet sich primär an Fachleute aus Industrie und Forschung und ist im Allgemeinen auf Polymeroptische Fasern fokussiert und beschäftigt sich im Speziellen mit den Anwendungsfeldern der Datenübertragung, Sensorik und Beleuchtung.
Gastgeber der diesjährigen Veranstaltung ist das IHF der Technischen Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig. Am IHF wird zu unterschiedlichen POF-Fragestellungen im Bereich der Faserherstellung, Sensorik, Materialentwicklung sowie an aktiven optischen Fasern geforscht. Die Vorträge und Zusammenfassungen bilden den Inhalt dieses Tagungsbandes.
Aktualisiert: 2019-11-07
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Aktualisiert: 2019-12-30
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