Maven Laser vam pove, kako izbrati in uporabiti odsevni kolimator optičnih vlaken

Thorlabsov odsevni vlakenski kolimator temelji na 90° izvenosnem paraboloidnem (OAP) zrcalu s konstantno goriščno razdaljo v širokem območju valovnih dolžin in je idealen za uporabo v sistemih, ki zahtevajo kolimacijo več valovnih dolžin.
Refleksiv kolimator je na voljo v treh izvedbah ohišja, od katerih je vsako združljivo z optičnimi mostički s konektorji FC/PC, FC/APC ali SMA.
https://www.mavenlazer.com/products/
Osnove reflektorja OAP
OAP (izvenosni parabolični) reflektor je del svojega matičnega paraboličnega reflektorja.
Izven osi pomeni, da sta optični osi obeh vzporedni, vendar ne sovpadata.
Os fokusa poteka skozi središče fokusa in reflektor OAP,in razdalja med tema dvema točkama se imenuje odbita goriščna razdalja(RFL).
Kot med osjo ostrenja in optično osjo je kot zunaj osi,kar je tukaj 90 stopinj.
https://www.mavenlazer.com/products/
Fiksni kolimator
Fiksni vlakenski kolimatorji zagotavljajo dve kovinski foliji z visoko odbojnostjo: -F01 UV-izboljšana aluminijasta folija in -P01 srebrna folija z zaščitno plastjo, ki stapriporočljivo za kolimacijo enomodnih in večmodnih vlaken inaplikacije za večmodno spajanje vlaken.
Glede na premer kolimiranega žarka (za vlakno 0,13 NA) jih je mogočerazdeljeno na naslednje štiri serije:
https://www.mavenlazer.com/products/
https://www.mavenlazer.com/products/
Štiri zgornje slike so RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 inRC12SMA-P01 oziroma.
Zato lahko glede na model izdelka poznamo glavne parametrevsakega odsevnega kolimatorja, vključno s premerom kolimiranega žarka, vlaknomkonektor in premaz.
https://www.mavenlazer.com/
Kolimatorji RC02, RC04 in RC08 so interno združljivi z SM05-navojne nosilce, medtem ko je kolimator RC12 interno združljiv z SM1-navojni nosilci.
Poleg tega je kolimator RC02 mogoče namestiti neposredno na konec v odprtino Ø1/2"kinematično pritrditev, medtem ko je RC02, RC04 in RC08 mogoče namestiti neposredno na konecv kinematični nosilec Ø1" (po predhodnem odvijanju narebričenega obroča na prostemvesoljsko pristanišče);
Montaža s kinematičnim nosilcem olajša poravnavo žarka pri spajanju vlakenje obvezno.
https://www.mavenlazer.com/products/
Majhen kolimator
Majhen kolimator doseže tanjšo zasnovo zaradi vgradnje reflektorja vnasprotni smeri od sprednje. Lahko se razdeli v dve seriji glede nagoriščna razdalja: RCR25x-P01 in RCR50x-P01, z refleksijskimi goriščnimi razdaljami25,4 oziroma 50,8 mm; x v številki modela označuje vlaknotip konektorja, ki ga lahko nadomestimo s P, A in S, da predstavlja FC/PC,FC/APC in SMA konektorji.
https://www.mavenlazer.com/products/
Majhne kolimatorje je mogoče namestiti neposredno v nosilce objektivov Ø1/2", kot sokot drsni obroč SM05RC(/M) in objemka SM05TC.
Če je potrebna nastavitev nagiba/nihanja, jih je mogoče namestiti v kinematični okvir Ø1"namestite z adapterjem SM1A60.
https://www.mavenlazer.com/products/
Majhen kolimator je mogoče integrirati tudi neposredno v 16 mm kletkosistem z uporabo kletke SP3 ali kocke SC6W ali v 30 mmsistem kletke z uporabo adapterja SM1A60 in kocke kletke C4W.
https://www.mavenlazer.com/products/
Nastavljiv kolimator
Nastavljivi kolimatorji lahko prilagodijo razdaljo od vlakna do zrcala OAP, da optimizirajo kolimacijo vsakega vlakna ali da združijo svetlobo v enomodna ali večmodna vlakna.
https://www.mavenlazer.com/products/
https://www.mavenlazer.com/products/
Ko je začrtana črta poravnana s simbolom ∞, je razdalja od vlaknado reflektorja OAP je enak RFL, kolimator pa oddajakolimirani žarek (zgoraj).
Ko vrisana črta odstopa od simbola ∞, kolimator oddadivergentni ali konvergentni žarek in največja razdalja od njegovega žarišča doSredišče reflektorja je -2,2 m oziroma 0,15 m, kot je prikazano nanaslednji dve številki.
https://www.mavenlazer.com/products/
Ko je konjugirano razmerje enako neskončnosti, lahko OAP ogledala dosežejoslikanje z omejeno difrakcijo.
Kot je prikazano na spodnji sliki, sta nameščena tudi dva nastavljiva odsevna kolimatorjazelo primerno za spajanje na dolge razdalje, tako da vmesni prosti prostoržarek je mogoče usmerjati z drugimi optičnimi elementi, kar je zelo uporabno priaplikacije za komunikacijo na dolge razdalje.
https://www.mavenlazer.com/products/
Nastavljivi kolimator RCF15x-P01 se lahko namesti v nosilec SM1RC(/M)obroč ali objemko SM1TC s črnim delom.
Za nastavitev nagiba/nihanja je priporočljiva uporaba montaže Polaris, kot je npr.kinematični nosilec POLARIS-K2 ali POLARIS-K2VS2L Ø2" z uporabo AD2Tadapter; kinematični nosilec POLARIS-K2T SM2 z navojem in SM2A21adapter; ali 5-osni kinematični nosilec POLARIS-K15XY z uporabo SM1L03tubus objektiva in adapter SM1A68.
https://www.mavenlazer.com/products/
Prosti konec ohišja nastavljivega kolimatorja je navojen znotranji navoj SM05 in zunanji navoj SM1.
Primeri montaže kolimatorjaso prikazani na naslednjih dveh slikah.
https://www.mavenlazer.com/products/
Kolimacija vlaken v enem načinu
Pri kolimaciji enomodnih vlaken ti odsevni kolimatorji ustvarjajo širok-pas, nizkodivergentni žarki.
Skupno divergenco kolimiranega žarka (v stopinjah) je mogoče približno določitis premerom polja moda vlakna (MFD) in goriščno razdaljo reflektorja (RFL):
https://www.mavenlazer.com/products/
Premer 1/e² kolimiranega žarka je približno:
https://www.mavenlazer.com/products/
Na primer, uporaba majhnega kolimatorja RCR25A-P01 za kolimacijo P3-Enomodno vlakno 630A-FC-1, pri valovni dolžini λ = 633 nm, MFD je 4,3µm.
Zgornji dve enačbi kažeta, da je kot divergence 0,01 stopinje, premer žarka pa je 4,8 mm.
Večmodna vlakenska kolimacija
Skupni kot divergence kolimiranega žarka je približno:
https://www.mavenlazer.com/products/
Premer kolimiranega žarka je približno:
https://www.mavenlazer.com/products/
Izhod večmodnega vlakna običajno ni dobro kolimiran.
V skladu z zgornjo formulo na premer žarka vpliva predvsem numerična apertura (NA).na položaju blizu reflektorja OAP, toda ko se žarek širi,Vpliv premera jedra postaja vse bolj očiten.
Za zgoraj omenjeni fiksni kolimator je premer kolimiranega žarkaizračunano z 2NA*RFL, kar je večje od premera žarka 1/e².
Pri izbiri fiksnega kolimatorja lahko goriščno razdaljo sklepamo izpotreben premer žarka za določitev ustreznega modela.
Pri kolimiranju večmodnih vlaken obstajata dve pomembni omejitvi.
Prvič, večina večmodnih vlaken ima zelo divergenten izhodni žarek, ki ga je mogočeblokira ohišje, preden doseže reflektor OAP, zato je vlakno NAne sme preseči določene vrednosti; za podrobnosti glejte prejšnjo tabelo.
Drugič, divergenca kolimiranega žarka je povezana z jedrompremer; ko se premer jedra povečuje, se največja numerična aritmija (NA), ki jo podpirakolimator se zmanjša.
Če premer kolimiranega žarka presega čisto odprtino, izhodohišje bo blokiralo žarek.
Obe situaciji lahko privedeta do zmanjšane kakovosti žarka.
https://www.mavenlazer.com/products/
https://www.mavenlazer.com/products/
Poleg tega lahko reflektorji OAP popolnoma kolimirajo le točkovne vire naosrednja točka.
Večji kot je odklon točkovnega vira od optične osi oz.Večji kot je premer večmodnega jedra, večje je popačenje kolimirane slikežarek; povečanje goriščne razdalje ali valovne dolžine odboja lahko zmanjšapopačenje.

Čas objave: 05. november 2024