發光纖維

發光纖維是指（luminescent fiber,luminous fiber）受到光和放射線的照射時，能發出比照射光波長長的可見光的纖維。常見的發光纖維有：(1) 用低折射率玻璃製成中空纖維，內充高折射率的液態發光材料；(2)以發光玻璃作為芯料的纖維；(3) 以發光塑膠作為芯料的纖維。可用於探測高能粒子的軌跡，製作能量轉換元件，亦可用作室內裝飾材料。

基本介紹

• 中文名：發光纖維
• 外文名：luminescent fiber；luminous fiber
• 舉例：稀土發光纖維
• 包括：液態發光纖維等
• 屬於：纖維
• 套用：探測高能粒子的運動軌跡

簡介

發光纖維是指受光或放射線照射能發出比照射光波長更長的可見光的纖維。常見的發光纖維有：（1）在低折射玻璃中空纖維內充以高折射率的液態發光材料；（2）以發光玻璃作芯材的纖維；（3）以發光塑膠作芯材的纖維。

可用於探測高能粒子的軌跡，製作能量轉換元件，也可用於室內裝飾。纖維本身能發光或能由芯部光源透射出光的纖維，包括螢光纖維、激發活性光纖維和自發光纖維。

後者有三類：(1)以發光塑膠為芯材的塑膠發光纖維；(2)以發光玻璃為基材的玻璃發光纖維；(3)以充有高折射率液態發光物的低折射率玻璃中空纖維。它們在高能粒子、X射線或紫外線照射下可發出光子。用途各異，主要有特種工作服、光顯示材料。發光纖維元件和能量轉換元件等。

發光纖維分類

發光纖維是一種用發光材料製成的激活性光學纖維。現在製取發光纖維的方法主要有填充法和複合法，根據所用發光材料的不同，它可以分為下面幾種。

(1)液態發光纖維：首先將低折射率的玻璃管拉成空心纖維，然後在玻璃纖維中空部分中填充進高折射率的液態發光材料製成發光纖維。
(2)玻璃發光纖維：以發光玻璃為芯料外包其它透明材料製成的纖維。

(3)塑膠發光纖維：以發光塑膠為芯料外包其它材料而製成的纖維。

上述發光纖維的共同特性是纖維中的發光組分在外界高能粒子X射線或紫外線的激發下本身可以發射光子，並因為皮層和芯層折射率的不同，使光線在纖維內發生全反射並在發光纖維中傳播。

利用發光纖維的這一特性可以製成發光工作服，給夜間工作的人員（如機場工工作人員、護路工）穿著，使他們容易被駕駛員覺察，避免交通事故發生。另外還可利用發光纖維作為一種能量轉換元件，用在物理學中探測高能粒子的運動軌跡。

稀土發光纖維

稀土發光纖維的定義

稀土發光纖維，簡稱夜光纖維，是利用稀土材料作為發光體，以聚丙烯、聚醯胺及聚酯等為基質，經過特種紡絲工藝製成的具有夜光性的蓄光型纖維，是一種新型高科技功能纖維。該纖維在可見光下，有紅色、黃色、藍色、綠色等9個顏色。在沒有可見光的條件下，該纖維本身可發出各種色彩的光，如黃綠光、藍綠光、藍光、紫光等。用它製成的紡織品在白天與普通纖維具有完全一樣的使用功能，不會使人感到任何特異之處，而在夜間或黑暗狀態下，可持續發光。

稀土發光纖維的分類

1、按基質材料分 可以分為聚丙烯稀土發光纖維、聚醯胺稀土發光纖維、聚酯稀土發光纖維、Lyocell稀土發光纖維等。

2、按稀土元素在發光體中的作用分可以分為激活劑系列、共激活劑系列、敏化劑系列、摻雜劑系列等。

3、按製備方法分可以分為簡單摻雜型和聚合型稀土發光纖維。

製備流程

稀土發光纖維的製備流程包括四部分：

(1)稀土粒子的製備。

(2)稀土粒子在基質體中的分散。

(3)紡絲過程。

(4)纖維的後處理。

目前，稀土粒子的製備已取得突破，研究的重點已轉為如何製備納米稀土粒子，而製備稀土發光纖維的關鍵步驟是紡絲過程。