Fibres Optiques Polymères Fluorescentes
Fibres Optiques Polymères Fluorescentes
Présentation générale
Les fibres optiques polymères fluorescentes développées par Apollinaire Composites et Technologies constituent l’une des technologies historiques les plus avancées dans le domaine de la capture et du guidage latéral de la lumière.
Héritées du CEA puis d’Optectron, ces fibres sont aujourd’hui produites dans le premier laboratoire industriel européen dédié à cette technologie .
Apollinaire maîtrise l’ensemble de la chaîne de valeur : purification des monomères, formulation dopée, polymérisation, élaboration de préformes et tirage continu sous contrôle laser intégré.
Points clés :
- Fibres en polymères dopés avec fluorophores pour absorber une lumière latérale et réémettre une lumière décalée vers une longueur d’onde supérieure .
- Fabrication parmi les plus lumineuses et les plus qualitatives au monde grâce à :
- distillation poussée des monomères et dopants,
- maîtrise stricte des formulations sans additifs résiduels,
- contrôle laser continu durant le fibrage .
- Expertise unique issue de plus de 30 ans de développement continu.
Principe physique
Lorsqu’une radiation incidente frappe la fibre latéralement :
- Le fluorophore du cœur absorbe l’énergie entrante.
- Le dopant réémet une lumière à plus grande longueur d’onde.
- Une partie de la lumière est guidée dans le cône d’acceptance et se propage jusqu’aux extrémités de la fibre .
- Les performances optiques dépendent directement :
- du spectre d’excitation,
- du spectre d’émission,
- du rendement et de la concentration du fluorophore utilisé .
Exemple :
- fibre « verte » → excitation UV/bleu → émission dans le vert .
Caractéristiques optiques
- Indice du cœur : 1,592
- Indice de la gaine : 1,416
- Ouverture numérique : 0,73
- Angle d’acceptance : 93°
Spectres d’absorption et d’émission – Gammes standard
| Type | Absorption (nm) | Émission (nm) | Pic max (nm) | Couleur |
| F205 | 294–410 | 406–453 | 424 | Violet |
| F200 | 315–410 | 407–455 | 427 | Bleu |
| F201 | 299–477 | 471–511 | 493 | Vert |
| F203 | 388–511 | 484–537 | 520 | Jaune |
| F204 | 441–545 | 533–581 | 542 | Orange |
| F202 | 493–580 | 567–655 | 625 | Rouge |
Caractéristiques physiques et fabrication
- Diamètres disponibles : 0,25 – 0,50 – 0,75 – 1 – 1,50 – 2 – 3 mm .
- Température maximale d’usage : 70 °C
- Rayon de courbure minimal (Ø 1 mm) : 25 mm (plus petit possible par thermoformage)
- Charge maximale avant rupture : 5 kg/mm² (source slide)
- Conditionnement : bobines ou longueurs coupées/polies.
Maîtrise de la formulation
- Dopage contrôlé du cœur polymère (technologie propriétaire héritée du CEA).
- Élimination systématique des additifs via distillation interne .
- Effet de concentration démontré par mesures internes : augmentation du signal avec la quantité de pigment (fibres D → G) .
Contrôle qualité avancé
- 3 systèmes de mesure laser : précision ±0,001 mm
- Banc d’atténuation LED mobile : mesure des courbes d’absorption/propagation
- Spectrophotomètre : spectres & puissance lumineuse
- Microscopie pour contrôle des coupes et géométrie
Applications
Défense & sécurité
- Marquages lumineux passifs, guidage optique en environnements complexes .
Industrie & instrumentation
- Capteurs optiques distribués, mesure de position, illumination contrôlée.
Nucléaire & radioprotection
- Guides lumineux robustes, monitoring en zone irradiée (compatibilité jusqu’à 70 °C selon gammes) .
Design & architecture lumineuse
- Effets lumineux homogènes, stables et très reproductibles.
Pourquoi choisir Apollinaire ?
- Historique unique : héritier direct du CEA, premier laboratoire européen de fibres fluorescentes.
- Procédé propriétaire : distillation poussée, formulation sans additifs résiduels, contrôle laser intégré.
- Luminance de référence mondiale (affirmation présente dans le document interne) .
- Production semi-industrielle, adaptée aux séries techniques, prototypage, projets défense & nucléaire.
