/ Forside / Karriere / Uddannelse / Højere uddannelser / Nyhedsindlæg
Login
Glemt dit kodeord?
Brugernavn

Kodeord


Reklame
Top 10 brugere
Højere uddannelser
#NavnPoint
Nordsted1 1588
erling_l 1224
ans 1150
dova 895
gert_h 800
molokyle 661
berpox 610
creamygirl 610
3773 570
10  jomfruane 570
Lysleder til energitransport?
Fra : Ole Laursen


Dato : 13-08-05 01:22

Hej,

Er der nogen her der kan fortælle mig hvor meget energi man kan
transportere gennem et almindeligt lyslederkabel?

Kunne man f.eks. principielt sætte et spejl op og reflektere en kvm
sollys ind i en lysleder for så at tappe lyset en km væk? Hvad med en
intensitet svarende til en kvadratkilometer sollys?

Hvis der er lidt energitab i fiberen, bliver den selvfølgelig varmet
op, men er det det eneste problem?

--
Ole Laursen
http://www.cs.aau.dk/~olau/

 
 
Glenn Møller-Holst (13-08-2005)
Kommentar
Fra : Glenn Møller-Holst


Dato : 13-08-05 10:25

Ole Laursen wrote:

> Hej,
>
> Er der nogen her der kan fortælle mig hvor meget energi man kan
> transportere gennem et almindeligt lyslederkabel?
>
> Kunne man f.eks. principielt sætte et spejl op og reflektere en kvm
> sollys ind i en lysleder for så at tappe lyset en km væk? Hvad med en
> intensitet svarende til en kvadratkilometer sollys?
>
> Hvis der er lidt energitab i fiberen, bliver den selvfølgelig varmet
> op, men er det det eneste problem?
>

Hej Ole

Man kan godt "putte" lys ind i en lysleder, spørgsmålet er hvor meget.
Men det kommer også an på hvilken fibertype man anvender.

Almindelige massive lysledere af kvarts har dog lavest tab ved ca. 850,
1300 og 1500 nm (afhænger meget af forskellige sporstoffer). Tabene ved
synligt lys er højere.

http://en.wikipedia.org/wiki/Fiber_optic

Tegning med tab som funktion af bølgelængden:
http://en.wikipedia.org/wiki/Fiber_optic#History

Kig især på figur 3 ca. halvvejs nede:

A Brief History of Fiber Optic Technology:
http://www.fiber-optics.info/fiber-history.htm

Men fotoniske fibre har lavere tab - i bestemte bølgelængdeintervaller
bestemt af lufthullerne i fiberet.

Fiber Optic History By Jeff Hecht:
http://www.sff.net/people/Jeff.Hecht/history.html

Lasers and Fiber Optics Timeline:
http://www.greatachievements.org/?id=3706

Fiber optic lighting for vehicles?:
http://www.halfbakery.com/idea/Fiber_20optic_20lighting_20for_20vehicles

-

Slut med at skifte pærer på svære steder?:

Sollys på dåse skal erstatte elektrisk lys.
Amerikanske forskere har udviklet en teknologi, hvor sollyset fanges og
ved hjælp af optiske fibre kan det ledes ind i bygninger og bruges som
belysningskilde. Det kan spare enorme mængder energi, vurderer forskerne.
http://www.ing.dk/article/20050328/NATUR/103250015
Citat: "...
Det skriver online-magasinet World Science.
...
Teknologien er baseret på at lede lyset via optisk fibre. Forskere på
Oak Ridge National Laboratory i Oak Ridge, Tennessee, har udviklet et
system, hvor et apparat placeret på taget skal opsamle sollyset og sende
det via rør ned i bygningen.
Sensor skal regulere frigivelse af lys
..."

Remote-Source Lighting:
http://www.bchydro.com/business/investigate/investigate770.html

An Able Cable.
Fiber-optic lighting is more than a high-tech fad — glass tubes of light
can save energy and mean the end of hard-to-change lightbulbs.
http://www.thisoldhouse.com/toh/knowhow/electrical/article/0,16417,198683,00.html

Pure Energy Systems News. Cool Light on Hot Days: Fiber Optics Bring the
Sun Indoors.
Piping in sunlight without using electricity is a win-win proposition
for the ecosystem and human society. Both home and business customers
anticipate energy savings and a more pleasant indoor environment:
http://pesn.com/2005/07/27/9600139_Fiber_Optics_Bring_Sun_Indoors/
Citat: "...The HSL 3000, a hybrid lighting system developed by Sunlight
Direct..."

Is polar bear hair fiber optic?:
http://it.stlawu.edu/~koon/polar.html

2004-05-24, Sciencedaily: Tightly Focused Laser Light Generates
Nonlinear Effects And Rainbow Of Color:
http://www.sciencedaily.com/releases/2004/05/040521071505.htm
Citat: "..."supercontinuum generation in nonlinear fibers." The
phenomenon can be observed in a new class of optical fibers, called
photonic crystal fibers. PCFs consist of a tiny solid glass core
surrounded by a cladding, or casing, that contains air holes along the
length of the fiber...As the IR light propagates, or spreads, through a
1-meter-long fiber, the light appears, first orange, then yellow and
finally green...The visible lightwaves emerge from the fiber as white
light, which contains all the colors of the spectrum..."

Der er flere adresser her - og med en lille forklaring:
http://da.wikipedia.org/wiki/Fotonisk_krystal

Fiber Optics and Quartz Halogen Illumination FAQS:
http://www.stockeryale.com/i/foi/faqs.htm

Engelsk Guide/Vejviser:
Optical Fiber, A Directory of Resources on the World Wide Web:
http://www.geocities.com/SiliconValley/Circuit/8070/

POF - Plastic Optical Fiber - Do It Yourself Projects:
http://www.sys-concept.com/POF_DoItYourselfProjects.htm

We carry all sizes of Fiber Optic Lighting fibers in Sideglow, Endglow,
Stranded, Jacketed and Unjacketed for any projects or any age.
We can also design Lighting Effects for your projects. Hobbies, Models,
Landscape, Pools, Signs, Home, and more!:
http://www.fiberopticproducts.com/

Fiber Optic Light Guides:
http://www.globalspec.com/FeaturedProducts/Detail/FiberopticsTechnology/Fiber_Optic_Light_Guides/20117/0

Blue Fiber Optic Light.
This cool, high-tech blue fiber optic lamp is 13 inches tall!:
http://www.physlink.com/estore/cart/BlueFiberOpticLight.cfm

Illuminators for Microscopes - Ring Lights, Fiber Optic Lights:
http://www.microscopeworld.com/accessor/illuminators.htm

Fiber Optic Light Wand:
http://scientificsonline.com/product.asp?pn=3031771&bhcd2=1123922122

Flexible Fiber Optic Light Guides:
http://www.escience.ca/genSci/RENDER/2/1004/1012/10324.html
Citat: "...Approx. 69% of light enters with 7.9% per foot lost..."

Purple Fiber Optic Wig with over 200 light points!:
http://www.costumecraze.com/WIG14.html
http://www.lafventure.com/fiberopticwig.html
White Fiber Optic Wig.
http://www.costumecraze.com/WIG12.html

Fiber Optic Light Collectors:
http://www.hobilabs.com/cms/index.cfm/37/152/1269/1515

Fiber Optic Light Units:
http://www.fiberopticproducts.com/Lightunits.htm

Butterfly Fiber Optic Light Strands:
http://www.jerrybaker.com/index.asp?PageAction=VIEWPROD&ProdID=1672

Magically radiant, our fiber optic products delight even the most
serious Scrooge. Let our fiber optics add a festive glow to your holiday
decorating:
http://www.christmaslightsetc.com/categorydetail.asp?CategoryID=58

Fiber-Optic Alpine Tree:
http://www.improvementscatalog.com/Parent.asp?product=242141x&dept%5Fid=300&subdept%5Fid=303

A Twinkling, Glowing Snowman Light!
18" Fiber-Optic Snowman:
http://www.smarthome.com/c0128.html

Bil-Lite Fiber Optic Attachment:
http://www.asseenontv.com/prod-pages/bil-light_sul_fiber_optic_attachment.html?gid=ELECTRONICS

"...Fibre Optics, transmit light from one end of the optic to the other.
They are perfect when the use of electricity is deemed unsuitable as
there is no electricity present in the optic. Available in a number of
guises, fibre optics are the safest way to introduce light at low leve...":
http://www.thesensorycompany.co.uk/catalog/productslist.aspx?CategoryID=8&selection=7

http://www.fiberstars.com/
http://www.fiberstars.com/cl/about/clAbout.htm

mvh/Glenn






Ole Laursen (13-08-2005)
Kommentar
Fra : Ole Laursen


Dato : 13-08-05 14:21

=?windows-1252?Q?Glenn_M=F8ller-Holst?= <glenn@x.dk> writes:

> Man kan godt "putte" lys ind i en lysleder, spørgsmålet er hvor meget.
> Men det kommer også an på hvilken fibertype man anvender.
>
> Almindelige massive lysledere af kvarts har dog lavest tab ved ca.
> 850, 1300 og 1500 nm (afhænger meget af forskellige sporstoffer).
> Tabene ved synligt lys er højere.

Aha, ja, det kom jeg også til at tænke på da jeg vågnede i morges.
Energitabet er en hel del højere end jeg først troede. Der er en tabel
med dB til procentvist tab her:

http://www.fiber-optics.info/articles/loss-budget.htm

Nu går figur 3 her

http://www.fiber-optics.info/fiber-history.htm

desværre ikke helt ned til 400 nm, men det ser ud til at
intensitetstabet pr. kilometer er mindst 60% for det synlige spektrum.
Så det er nok næppe særligt praktisk til længere afstande. Det er vel
også begrænset hvor meget lys man så kan sende igennem uden at
overophede fiberen.

Der ser dog ud til her (nederst) at man faktisk kan købe plastikfibre
som kan bruges til at lede sollys:

http://www.fiberopticproducts.com/Endglow.htm

Dog til en noget hamper pris, fra $5-6 per fod. Siden her

http://www.fiberopticproducts.com/Unjacketed.htm

angiver et tab på 0.18 dB/m. Men det er vel nok til at lede lys ned
til kælderen.

--
Ole Laursen
http://www.cs.aau.dk/~olau/

Martin Larsen (13-08-2005)
Kommentar
Fra : Martin Larsen


Dato : 13-08-05 16:19

"Ole Laursen" <olau@cs.aau.dk> skrev i en meddelelse news:tv8zmrm6kij.fsf@homer.cs.aau.dk...
>
> desværre ikke helt ned til 400 nm, men det ser ud til at
> intensitetstabet pr. kilometer er mindst 60% for det synlige spektrum.
> Så det er nok næppe særligt praktisk til længere afstande.
>
Det kunne være interessant at vide om der var noget
teoretisk imod at have en tabsfri fiber?

Mvh
Martin



Ole Laursen (13-08-2005)
Kommentar
Fra : Ole Laursen


Dato : 13-08-05 20:12

"Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk> writes:

> "Ole Laursen" <olau@cs.aau.dk> skrev i en meddelelse news:tv8zmrm6kij.fsf@homer.cs.aau.dk...
> >
> > desværre ikke helt ned til 400 nm, men det ser ud til at
> > intensitetstabet pr. kilometer er mindst 60% for det synlige spektrum.
> > Så det er nok næppe særligt praktisk til længere afstande.
> >
> Det kunne være interessant at vide om der var noget
> teoretisk imod at have en tabsfri fiber?

Ja, bestemt - superlysledende fiber.


Jeg sad og spekulerede på hvor meget lys man overhovedet kan sende
igennem en nutidig fiber. Så vidt jeg har forstået ud fra
henvisningerne, er tab regnet i dB additiv, så med et optimistisk
estimat på 4 dB/km bliver det til 0,004 dB/m. I så fald får man -0,004
dB = 10 log f, dvs. f = 10^-0,0004 = 99,91%, dvs. 0,1% tab pr. meter.

Den første meter må vel modtage det største tab eftersom den modtager
0,1% af den fulde intensitet. Ifølge

http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_power

regner man med at sollys giver omkring 1000 W/kvm. Dvs. 1 W pr. kvm
havner i den første meter fiber hvis mine antagelser og udregninger da
er korrekte. 1 W kan den vel godt nå at udstråle igen, men 10 kvm
svarende til 10 W er måske mere tvivlsomt for en tynd fiber? Man kan
selvfølgelig altid benytte flere fibre.

I øvrigt stødte jeg på

http://www.sunlight-direct.com/products.html

som faktisk sælger færdige systemer med en parabol-agtig solfanger der
flytter sig med solen.

--
Ole Laursen
http://www.cs.aau.dk/~olau/

Martin Larsen (13-08-2005)
Kommentar
Fra : Martin Larsen


Dato : 13-08-05 20:40

"Ole Laursen" <olau@cs.aau.dk> skrev i en meddelelse news:tv8acjltzwb.fsf@homer.cs.aau.dk...
>
> Jeg sad og spekulerede på hvor meget lys man overhovedet kan sende
> igennem en nutidig fiber. Så vidt jeg har forstået ud fra
> henvisningerne, er tab regnet i dB additiv, så med et optimistisk
> estimat på 4 dB/km
>
De bedste fibre er faktisk nede på 0.5

Men de kan vist ikke bære ret mange watt. Jeg læste noget
om at man risikerer at få ødelagt 1.5 km fiber hvis der
optræder en lille fejl.

Mvh
Martin



Ole Laursen (14-08-2005)
Kommentar
Fra : Ole Laursen


Dato : 14-08-05 13:33

"Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk> writes:

> "Ole Laursen" <olau@cs.aau.dk> skrev i en meddelelse news:tv8acjltzwb.fsf@homer.cs.aau.dk...
> >
> > Jeg sad og spekulerede på hvor meget lys man overhovedet kan sende
> > igennem en nutidig fiber. Så vidt jeg har forstået ud fra
> > henvisningerne, er tab regnet i dB additiv, så med et optimistisk
> > estimat på 4 dB/km
>
> De bedste fibre er faktisk nede på 0.5

For synligt lys? Har du en kilde på det?

> Men de kan vist ikke bære ret mange watt. Jeg læste noget
> om at man risikerer at få ødelagt 1.5 km fiber hvis der
> optræder en lille fejl.

De henvisninger der er på Wikipedia under "Disadvantages ...", taler
om at der enten skal være høje temperaturer på 700-1000 grader C eller
en fejl i fiberen for at fiberaffutningen sætter ind. Denne artikel
nævner nogle metoder til at forhindrer at det hele futter af:

http://www.furukawa.co.jp/review/fr024/fr24_04.pdf

Jeg har ikke fundet noget endnu om der er andet end opvarmningen fra
energitabet der ellers sætter en begrænsning.

Men skidt, det var også mest en strøtanke - tilsyneladende er det hele
meget afhængigt af det materiale der er anvendt til fiberen.

--
Ole Laursen
http://www.cs.aau.dk/~olau/

Martin Larsen (14-08-2005)
Kommentar
Fra : Martin Larsen


Dato : 14-08-05 13:51

"Ole Laursen" <olau@cs.aau.dk> skrev i en meddelelse news:tv8d5ogd7fq.fsf@homer.cs.aau.dk...
> "Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk> writes:
>
>> "Ole Laursen" <olau@cs.aau.dk> skrev i en meddelelse news:tv8acjltzwb.fsf@homer.cs.aau.dk...
>> >
>> > Jeg sad og spekulerede på hvor meget lys man overhovedet kan sende
>> > igennem en nutidig fiber. Så vidt jeg har forstået ud fra
>> > henvisningerne, er tab regnet i dB additiv, så med et optimistisk
>> > estimat på 4 dB/km
>>
>> De bedste fibre er faktisk nede på 0.5
>
> For synligt lys? Har du en kilde på det?
>
Det tal finder man uden vanskeligheder, hvis man gider at
aktivere google, eg:
http://ts-dep.web.cern.ch/ts-dep/Groups/el/sections/OF/intro/an_introduction_to_fiber_optic_t.htm

Mvh
Martin



Ole Laursen (15-08-2005)
Kommentar
Fra : Ole Laursen


Dato : 15-08-05 16:44

"Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk> writes:

> "Ole Laursen" <olau@cs.aau.dk> skrev i en meddelelse news:tv8d5ogd7fq.fsf@homer.cs.aau.dk...
> > "Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk> writes:
> >> De bedste fibre er faktisk nede på 0.5
> >
> > For synligt lys? Har du en kilde på det?
> >
> Det tal finder man uden vanskeligheder, hvis man gider at
> aktivere google, eg:

Idet jeg tillader mig at ignorere "hvis man gider at aktivere google"
eftersom jeg faktisk har brugt noget tid med Google uden at finde en
et sted hvor det står, vil jeg først takke for

> http://ts-dep.web.cern.ch/ts-dep/Groups/el/sections/OF/intro/an_introduction_to_fiber_optic_t.htm

som er dejligt oplysende. Desværre står der ikke noget med 0,5 dB/km
for _synligt_ lys i den. Det synlige interval er omkring 400-700 nm.
Figuren med "Multimode Fiber" i den henvisning du har givet mig, viser
ikke tabet for det synlige interval, men det ser ud til mindst at være
4 dB/km ligesom de andre figurer jeg har fundet.

--
Ole Laursen
http://www.cs.aau.dk/~olau/

Søg
Reklame
Statistik
Spørgsmål : 177501
Tips : 31968
Nyheder : 719565
Indlæg : 6408527
Brugere : 218887

Månedens bedste
Årets bedste
Sidste års bedste