Maven ласер ви кажува како да изберете и користите рефлективен колиматор за оптички влакна

Колиматорот со рефлектирачки влакна Thorlabs се заснова на параболоидно огледало од 90° надвор од оската (OAP) со константна фокусна должина во широк опсег на бранови должини и е идеален за употреба во системи кои бараат колимација на повеќе бранови должини.
Рефлектирачкиот колиматор е достапен во три дизајни на куќиште, секој компатибилен со џемпери со влакна со FC/PC, FC/APC или SMA конектори.
https://www.mavenlazer.com/products/
Основи на OAP рефлектор
OAP (Off-Axis Parabolic) рефлектор е дел од неговиот родител параболичен.
Надвор од оската значи дека оптичките оски на двете се паралелни, но не се совпаѓаат.
Оската на фокусот минува низ центарот на фокусот и рефлекторот OAP,а растојанието помеѓу овие две точки се нарекува рефлектирана фокусна должина(RFL).
Аголот помеѓу оската на фокусирање и оптичката оска е аголот надвор од оската,што овде е 90 степени.
https://www.mavenlazer.com/products/
Поправен Колиматор
Колиматорите со фиксни влакна обезбедуваат две метални фолии со висока рефлексија: -F01 UV-засилен алуминиумски филм и -P01 сребрен филм со заштитен слој, кои сесе препорачува за едномодни и мултимодни колимација на влакна имултимодни апликации за спојување влакна.
Според дијаметарот на колимираниот зрак (за 0,13 NA влакна), тие можат да бидатподелени во следните четири серии:
https://www.mavenlazer.com/products/
https://www.mavenlazer.com/products/
Четирите слики погоре се RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 иRC12SMA-P01 соодветно.
Затоа, според моделот на производот, можеме да ги знаеме главните параметрина секој рефлективен колиматор, вклучувајќи го и дијаметарот на колимираниот зрак, влакнотоконектор и облога.
https://www.mavenlazer.com/
Колиматорите RC02, RC04 и RC08 се компатибилни со внатрешно SM05-држачи со навој, додека колиматорот RC12 е компатибилен со внатрешно SM1-држачи со навој.
Покрај тоа, колиматорот RC02 може да се монтира крај директно во Ø1/2"кинематска монтажа, додека RC02, RC04 и RC08 може директно да се монтираат на крајотво кинематска монтажа Ø1" (откако прво ќе го одвртите витканиот прстен на слободнатавселенско пристаниште);
Монтажата со кинематска монтажа го олеснува усогласувањето на зраците при спојување на влакнасе бара.
https://www.mavenlazer.com/products/
Мал Колиматор
Малиот колиматор постигнува потенок дизајн со тоа што го има рефлекторот воспротивна насока од предната страна. Може да се подели во две серии споредфокусна должина: RCR25x-P01 и RCR50x-P01, со рефлексивни фокусни должиниод 25,4 и 50,8 mm соодветно; x во бројот на моделот е влакнототип на конектор, кој може да се замени со P, A и S за да претставува FC/PC,FC/APC и SMA конектори соодветно.
https://www.mavenlazer.com/products/
Малите колиматори може да се монтираат директно во држачи за цевки за леќи Ø1/2", како на пр.како лизгачки прстен SM05RC(/M) и стегач SM05TC.
Доколку е потребно приспособување на висината/искривувањето, тие може да се монтираат во кинематика Ø1".монтирајте со помош на адаптерот SM1A60.
https://www.mavenlazer.com/products/
Малиот колиматор може да се интегрира директно во кафез од 16 mmсистем користејќи SP3 кафез плоча или SC6W кафез коцка, или во 30 mmсистем за кафез кој користи адаптер SM1A60 и коцка за кафез C4W.
https://www.mavenlazer.com/products/
Прилагодлив Колиматор
Прилагодливите колиматори можат да го прилагодат растојанието од влакното до огледалото OAP за да ја оптимизираат колимацијата на секое влакно или да ја спојат светлината во едномодни или мултимодни влакна.
https://www.mavenlazer.com/products/
https://www.mavenlazer.com/products/
Кога испишаната линија е порамнета со симболот ∞, растојанието од влакнотона OAP рефлекторот е еднаков на RFL, а колиматорот излегува aусогласен зрак (горе).
Кога испишаната линија отстапува од симболот ∞, колиматорот дава адивергентен или конвергентен зрак и максималното растојание од неговиот фокус доцентарот на рефлекторот е -2,2 m и 0,15 m, соодветно, како што е прикажано воследните две бројки.
https://www.mavenlazer.com/products/
Кога коњугираниот однос е еднаков на бесконечност, ОАП огледалата можат да постигнатсликање ограничено со дифракција.
Како што е прикажано на сликата подолу, има и два прилагодливи рефлектирачки колиматоримногу погоден за спојување на долги растојанија, така што средниот слободен просторзракот може да се управува со други оптички елементи, што е многу корисно воапликации за комуникација на долги растојанија.
https://www.mavenlazer.com/products/
Прилагодливиот колиматор RCF15x-P01 може да се монтира во лизгалка SM1RC(/M)прстен или стегач за ракав SM1TC користејќи го црниот дел.
За приспособување на висината/искривувањето, се препорачува да се користи држач Polaris, како на пркинематскиот држач POLARIS-K2 или POLARIS-K2VS2L Ø2" со помош на AD2Tадаптер; кинематска монтажа со навој POLARIS-K2T SM2 со помош на SM2A21адаптер; или кинематскиот држач со 5 оски POLARIS-K15XY со помош на SM1L03цевка за објектив и адаптер SM1A68.
https://www.mavenlazer.com/products/
Крајот со слободен простор на прилагодливото куќиште на колиматорот е навојно со навојвнатрешни SM05 и надворешни SM1 нишки.
Примери за монтирање на колиматоротсе прикажани на следните две слики.
https://www.mavenlazer.com/products/
Колимација на влакна во еден режим
При коламирање на влакна со еден режим, овие рефлектирачки колиматори произведуваат широк-појас, греди со ниска дивергенција.
Вкупната дивергенција на усогласениот зрак (во степени) може да се приближиод дијаметарот на полето на режимот на влакна (MFD) и фокусната должина на рефлекторот (RFL):
https://www.mavenlazer.com/products/
Дијаметарот 1/e² на усогласениот зрак е приближно:
https://www.mavenlazer.com/products/
На пример, со користење на малиот колиматор RCR25A-P01 за да се усогласи P3-630A-FC-1 едномодни влакна, на бранова должина од λ = 633 nm, MFD е 4,3µm.
Горенаведените две равенки покажуваат дека аголот на дивергенција е 0,01 степени, а дијаметарот на гредата е 4,8 mm.
Мултимодна Колимација на влакна
Вкупниот агол на дивергенција на усогласениот зрак е приближно:
https://www.mavenlazer.com/products/
Дијаметарот на усогласениот зрак е приближно:
https://www.mavenlazer.com/products/
Излезот на мултимодни влакна обично не е добро усогласен.
Според горната формула, дијаметарот на зракот е главно под влијание на NAна позиција блиску до OAP рефлекторот, но додека зракот се шири, навлијанието на дијаметарот на јадрото станува се поочигледно.
За фиксниот колиматор споменат погоре, дијаметарот на колимираниот зрак епресметано со 2NA*RFL, што е поголемо од 1/e² дијаметар на зракот.
При изборот на фиксен колиматор, фокусната должина може да се заклучи одпотребниот дијаметар на зракот за да се одреди соодветниот модел.
Постојат две важни ограничувања за коламирање на мултимодни влакна.
Прво, повеќето мултимодни влакна имаат многу дивергентен излезен зрак што може да бидеблокиран од куќиштето пред да стигне до OAP рефлекторот, па влакната NAне може да надмине одредена вредност; видете ја претходната табела за детали.
Второ, дивергенцијата на колимираниот зрак е поврзана со јадротодијаметар; како што се зголемува дијаметарот на јадрото, максималната NA е поддржана одколиматорот се намалува.
Ако дијаметарот на усогласениот зрак ја надминува чистата бленда, излезотзракот ќе биде блокиран од куќиштето.
И двете од овие ситуации може да доведат до намален квалитет на зраците.
https://www.mavenlazer.com/products/
https://www.mavenlazer.com/products/
Покрај тоа, OAP рефлекторите можат само совршено да ги споредуваат точкестите извори нафокусна точка.
Колку е поголемо отстапувањето на точкастиот извор од оптичката оска, илипоголем мултимодни дијаметар на јадрото, толку е поголемо изобличувањето на колимиранотозрак; зголемување на рефлексијата фокусна должина или бранова должина може да го намалиискривување.

Време на објавување: 05-11-2024 година