ارائه روش‌های خلاقانه بر روی فیبر نوری به‌منظور تولید منسوجات درخشان الکترونیکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، دانشکده هنر و معماری، گروه طراحی پارچه و لباس

چکیده

در این پژوهش با استفاده از روش‌های خلاقانه روی سطح فیبر نوری پلیمری، افکت‌های جدید نوری ایجاد شد تا در تولید منسوجات درخشان برای طراحی البسه با قابلیت انتشار نور مورد استفاده قرار گیرد. بدین جهت فیبرهای نوری در 3 ضخامت 0/75، 0/5 و 0/25 میلی‌متر تهیه و سپس با روش‌هایی همچون گره زدن، هویه‌کشی، سایش سطح با سمباده، ذوب کردن و ایجاد خراش با ابزار برش، تحت عملیات ثانویه فیزیکی قرار گرفتند و در مرحله بعد به وسیله لامپ LED نوردهی انجام شد و میزان نوردهی فیبرها توسط دستگاه توان‌سنج نوری ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که نور خارج شده از فیبر ضخیم‌تر نسبت به سایر نمونه‌ها از درخشش بیشتری برخوردار بوده و با کاهش ضخامت آن، میزان انتشار نور کمتر می شود. همچنین فیبر ضخیم‌تر انعطاف‌پذیری کمتری نسبت به فیبر نازک‌تر از خود نشان داد. لازم به ذکر است که فیبرهای نوری پلاستیکی نازک‌تر، شکننده‌تر و نسبت به گرما حساس‌تر هستند و به سرعت ذوب می‌شوند. به علاوه در روش‌های گره زدن و ذوب کردن، نور به‌صورت نقطه‌ای و سه بعدی حاصل می‌شود. همچنین در روش ذوب کردن به علت تشکیل فرم کروی در سر فیبر، نور حاصل شده بسیار درخشان‌تر از نمونه‌های دیگر است. از سوی دیگر در نمونه‌های سمباده‌کشی شده و هویه‌کاری شده به علت شفاف بودن فیبر و ایجاد آسیب خطی در آن، نور به‌صورت یکنواخت منتشر می‌گردد. همچنین نتایج به‌دست آمده نشان داد که الیاف نوری، ظرفیت بالایی را برای تولید منسوجات درخشان الکترونیکی در صنعت مُد و لباس دارند. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Creative Techniques on Optical Fiber to Produce Luminescence Electronic Textiles

نویسندگان [English]

  • E. Feli
  • A. Meftahi
Textile and Clothing Design Department, Faculty of Art and Architecture, Islamic Azad University, South Tehran Branch
چکیده [English]

In this research, creative techniques have been applied on the surface of polymer optical fiberto observ new optical effects in the production of luminous textiles and their further application in designing luminous clothing. Accordingly, optical fibers of three different thicknesses (0.25, 0.5, and 0.75 mm) were subjected to secondary operations using techniques such as knotting, pulling, grinding the surface with sandpaper, melting, and creating scratches with a cutter, and were exposed to LED to evaluate their luminescence. The result showed that the light emitted from fibers with greater thickness shined more than the similar samples in fibers with less thickness. Additionally, a thicker fiber has been proven to be less flexible than a thinner fiber. Thinner plastic fibers revealed faster melting and weremore fragile and more sensitive to heat. In the knotting and melting methods, the obtained light was appeared in the form of a three-dimensional spotlight. In the melting method, the resulting light was appeared brighter than other samples due to the formation of a spherical shape in the fiber tip. On the other hand, the light emitted from the samples exposed to sanding and pulling scatter appeareduniformly due to the fiber transparency and linear processing. The conducted research declaredthe high potential of optical fibers for the production of luminous textiles with unique design capabilities and their high efficiency in the fashion and clothing industry.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Luminous clothing
  • Poly methyl methacrylate
  • Optical fiber
  • Electronic textiles
  • Luminous fabric
  1. Harold P. Creating a magic lighting experience with textiles. Password: Philips Research Technology Magazine. 2006;28:6-11.
  2. Gong Z, Xiang Z, OuYang X, Zhang J, Lau N, Zhou J, et al. Wearable fiber optic technology based on smart textile: A review. Materials. 2019;12(20):3311. doi.org/10.3390/ma12203311
  3. Stoppa M, Chiolerio A. Wearable electronics and smart textiles: A critical review. sensors. 2014;14(7):11957-92. org/10.3390/s140711957
  4. Cherenack K, Van Pieterson L. Smart textiles: Challenges and opportunities. Journal of Applied Physics. 2012;112(9):091301. doi.org/10.1063/1.4742728
  5. Selm B, Gürel EA, Rothmaier M, Rossi RM, Scherer LJ. Polymeric optical fiber fabrics for illumination and sensorial applications in textiles. Journal of intelligent material systems and structures. 2010;21(11):1061-71. doi.org/10.1177/1045389X10377676
  6. Selm B, Rothmaier M, Camenzind M, Khan TN, Walt H. Novel flexible light diffuser and irradiation properties for photodynamic therapy. Journal of biomedical optics. 2007;12(3):034024. doi.org/10.1117/2749737
  7. Tan J. Photonic fabrics for fashion and interior. Handbook of smart textiles: Springer Singapore; 2015. p. 1005-33. doi.org/10.1007/978-981-4451-45-1_29
  8. Cochrane C, Meunier L, Kelly FM, Koncar V. Flexible displays for smart clothing: Part I—Overview. 2011.
  9. Yang, J. H., Cho, H. S., & Lee, J. H. An analysis on the luminance efficiency of the machine embroidery method applied to flexible plastic optical fiber for realization of the textile display. Textile Research Journal. 2018; 88(13), 1466-1478. doi.org/10.1177/ 0040517517703197
  10. Su Y-D, Preger Y, Burroughs H, Sun C, Ohodnicki PR. Fiber optic sensing technologies for battery management systems and energy storage applications. Sensors. 2021;21(4):1397.
  1. Shen J, Chui C, Tao X. Luminous fabric devices for wearable low-level light therapy. Biomedical Optics Express. 2013;4(12):2925-37. doi.org/10.1364/BOE. 4.002925
  2. Cochrane C, Mordon SR, Lesage JC, Koncar V. New design of textile light diffusers for photodynamic therapy. Materials Science and Engineering: C. 2013;33(3):1170-5.doi.org/10.1016/j.msec.2012.12.007
  3. Ge L, Tan J. Development of three-dimensional effects and stretch for polymeric optical fiber (POF) textiles with double weave structure containing spandex. The Journal of The Textile Institute. 2021;112(3): 398-405. doi.org/10.1080/00405000.2020. 1761679
  4. Koncar V. Optical fiber fabric displays. Optics and Photonics news. 2005;16(4):40-4. doi.org/10.1364/ OPN.16.4.000040
  5. MASUDA A, MURAKAMI T, HONDA K, YAMAGUCHI S. Optical properties of woven fabrics by plastic optical fiber. Journal of Textile 2006;52(3):93-7.doi.org/10.4188/jte.52.93
  6. Mordon S, Cochrane C, Tylcz JB, Betrouni N, Mortier L, Koncar V. Light emitting fabric technologies for photodynamic therapy. Photodiagnosis and photodynamic therapy. 2015;12(1):1-8. doi.org/10.1016/j.pdpdt.2014.11.002
  7. Wang J, Huang B, Yang B. Effect of weave structure on the side-emitting properties of polymer optical fiber jacquard fabrics. Textile Research Journal. 2013; 83(11): 1170-80. doi.org/10.1177/0040517512471751
  8. Ge L. Novel woven structure design for polymeric optical fiber (POF) textiles. 2021.
  9. Kubley A, Chauhan D, Kanakaraj SN, Shanov V, Xu C, Chen R, et al. Smart textiles and wearable technology innovation with carbon nanotube technology. Nanotube Superfiber Materials: Elsevier; 2019. p. 263-311. doi.org/10.1016/B978-0-12-812667-7.00012-4
  10. Lee VW, Twu N, Kymissis I. Micro‐LED technologies and applications. Information Display. 2016 Nov; 32(6): 16-23.org/10.1002/j.2637-496X.2016. tb00949.x

 

ارتقاء امنیت وب با وف ایرانی