کولیماتور فیبر بازتابی Thorlabs بر اساس یک آینه سهموی ۹۰ درجه خارج از محور (OAP) با فاصله کانونی ثابت در طیف وسیعی از طول موج ساخته شده است و برای استفاده در سیستمهایی که نیاز به کولیماسیون طول موجهای متعدد دارند، ایدهآل است.
کولیماتور بازتابی در سه طرح محفظه موجود است که هر کدام با جامپرهای فیبر با کانکتورهای FC/PC، FC/APC یا SMA سازگار هستند.
مبانی بازتابنده OAP
بازتابنده OAP (سهمی خارج از محور) بخشی از سهموی اصلی خود است.
خارج از محور بودن به این معنی است که محورهای نوری آن دو موازی هستند اما بر هم منطبق نیستند.
محور فوکوس از مرکز فوکوس و بازتابنده OAP عبور میکند،و فاصله بین این دو نقطه، فاصله کانونی بازتاب نامیده میشود.(آر اف ال).
زاویه بین محور فوکوس و محور نوری، زاویه خارج از محور است،که اینجا ۹۰ درجه است.
کولیماتور ثابت
کولیماتورهای فیبر ثابت دو فیلم فلزی با بازتاب بالا ارائه میدهند: -F01 UV-فیلم آلومینیومی بهبود یافته و فیلم نقرهای -P01 با لایه محافظ، که هستندبرای کولیماسیون فیبر تک حالته و چند حالته توصیه میشودکاربردهای کوپلینگ فیبر چند حالته
با توجه به قطر پرتو موازی شده (برای فیبر 0.13 NA)، آنها میتوانندبه چهار سری زیر تقسیم میشود:
چهار تصویر بالا عبارتند از RC02FC-P01، RC04FC-P01، RC08APC-P01 وبه ترتیب RC12SMA-P01.
بنابراین، با توجه به مدل محصول، میتوانیم پارامترهای اصلی را بدانیماز هر کولیماتور بازتابنده، شامل قطر پرتو کولیمیت شده، فیبراتصال دهنده و پوشش.
کولیماتورهای RC02، RC04 و RC08 با SM05 داخلی سازگار هستند.پایههای رزوهدار، در حالی که کولیماتور RC12 با SM1 داخلی سازگار است.پایههای رزوهدار
علاوه بر این، کولیماتور RC02 را میتوان مستقیماً در یک لوله با قطر Ø1/2 اینچ نصب کرد.نصب سینماتیکی، در حالی که RC02، RC04 و RC08 میتوانند مستقیماً از انتها نصب شوندبه یک پایه سینماتیکی Ø1 اینچی (پس از اولین باز کردن حلقه دندانه دار روی پایه آزاد)بندر فضایی)؛
نصب با پایه سینماتیکی، ترازبندی پرتو را هنگام اتصال فیبر تسهیل میکند.مورد نیاز است.
کولیماتور کوچک
کولیماتور کوچک با قرار دادن بازتابنده در ...، طراحی باریکتری دارد.جهت مخالف جلو. میتوان آن را به دو سری تقسیم کرد.فاصله کانونی: RCR25x-P01 و RCR50x-P01، با فواصل کانونی بازتابیبه ترتیب ۲۵.۴ و ۵۰.۸ میلیمتر؛ x در شماره مدل، فیبر استنوع کانکتور، که میتواند با P، A و S جایگزین شود تا FC/PC را نشان دهد،به ترتیب کانکتورهای FC/APC و SMA.
کولیماتورهای کوچک را میتوان مستقیماً روی پایههای لوله لنز Ø1/2 اینچی نصب کرد، مانندبه عنوان حلقه لغزشی SM05RC(/M) و گیره SM05TC.
اگر تنظیم زاویه پیچ/یاو مورد نیاز باشد، میتوان آنها را در یک فاصله سینماتیکی Ø1 اینچی نصب کرد.با استفاده از آداپتور SM1A60 نصب کنید.
این موازیساز کوچک همچنین میتواند مستقیماً در یک قفس ۱۶ میلیمتری ادغام شود.سیستم با استفاده از صفحه قفس SP3 یا مکعب قفس SC6W، یا به یک صفحه 30 میلیمتریسیستم قفس با استفاده از آداپتور SM1A60 و مکعب قفس C4W.
کولیماتور قابل تنظیم
کولیماتورهای قابل تنظیم میتوانند فاصله فیبر تا آینه OAP را تنظیم کنند تا کولیماسیون هر فیبر را بهینه کنند یا نور را به فیبرهای تک حالته یا چند حالته کوپل کنند.
وقتی خط نوشته شده با نماد ∞ همتراز شود، فاصله از فیبربه بازتابنده OAP برابر با RFL است، و کولیماتور خروجی aپرتو موازی (بالا).
وقتی خط ترسیم شده از نماد ∞ منحرف شود، کولیماتور خروجی a را تولید میکند.پرتو واگرا یا همگرا، و حداکثر فاصله از کانون آن تامرکز بازتابنده به ترتیب -۲.۲ متر و ۰.۱۵ متر است، همانطور که در شکل نشان داده شده استدو شکل را دنبال کنید.
وقتی نسبت مزدوج برابر با بینهایت باشد، آینههای OAP میتوانند به این هدف دست یابند.تصویربرداری محدود به پراش.
همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، دو کولیماتور بازتابی قابل تنظیم نیز وجود دارندبرای اتصال از راه دور بسیار مناسب است، به طوری که فضای آزاد میانیپرتو را میتوان با سایر عناصر نوری هدایت کرد، که در موارد زیر بسیار مفید استکاربردهای ارتباطی از راه دور.
کولیماتور قابل تنظیم RCF15x-P01 را میتوان در یک شیار SM1RC(/M) نصب کرد.حلقه یا گیره غلاف SM1TC با استفاده از بخش سیاه.
برای تنظیم زاویه چرخش/انحراف، توصیه میشود از یک پایه پولاریس، مانندپایه سینماتیک POLARIS-K2 یا POLARIS-K2VS2L با قطر Ø2 اینچ با استفاده از AD2Tآداپتور؛ پایه سینماتیک رزوهدار POLARIS-K2T SM2 با استفاده از SM2A21آداپتور؛ یا پایه سینماتیکی ۵ محوره POLARIS-K15XY با استفاده از SM1L03لوله لنز و آداپتور SM1A68.
انتهای فضای آزاد محفظه کولیماتور قابل تنظیم با رزوه پوشانده شده استرزوههای داخلی SM05 و خارجی SM1.
نمونههایی از نصب کولیماتوردر دو شکل زیر نشان داده شده اند.
کولیماسیون فیبر تک حالته
هنگام موازیسازی فیبرهای تکحالته، این موازیسازهای بازتابنده، نورهای پهن تولید میکنند.-تیرهای کمر، با واگرایی کم.
واگرایی کل یک پرتو موازی (بر حسب درجه) را میتوان به طور تقریبی محاسبه کرد.توسط قطر میدان مد فیبر (MFD) و فاصله کانونی بازتابنده (RFL):
قطر 1/e² یک پرتو موازی تقریباً برابر است با:
برای مثال، استفاده از کولیماتور کوچک RCR25A-P01 برای کولیمیت کردن P3-فیبر تک حالته 630A-FC-1، در طول موج λ = 633 نانومتر، MFD برابر با 4.3 است.میکرومتر
دو معادله بالا نشان میدهند که زاویه واگرایی 0.01 درجه است.و قطر پرتو 4.8 میلیمتر است.
کولیماسیون فیبر چند حالته
زاویه واگرایی کل یک پرتو موازی تقریباً برابر است با:
قطر پرتو موازی تقریباً برابر است با:
خروجی فیبر چند حالته معمولاً به خوبی موازیسازی نشده است.
طبق فرمول بالا، قطر پرتو عمدتاً تحت تأثیر NA قرار میگیرد.در موقعیتی نزدیک به بازتابنده OAP، اما با انتشار پرتو،تأثیر قطر هسته بیشتر و بیشتر آشکار میشود.
برای کولیماتور ثابت ذکر شده در بالا، قطر پرتو کولیمیت شده برابر است بامحاسبه شده توسط 2NA*RFL، که بزرگتر از قطر پرتو 1/e² است.
هنگام انتخاب یک کولیماتور ثابت، فاصله کانونی را میتوان از ... استنباط کرد.قطر پرتو مورد نیاز برای تعیین مدل مناسب.
دو محدودیت مهم برای موازیسازی فیبرهای چندحالته وجود دارد.
اولاً، اکثر فیبرهای چند حالته پرتو خروجی بسیار واگرایی دارند که میتواندقبل از رسیدن به بازتابنده OAP توسط محفظه مسدود میشود، بنابراین فیبر NAنمیتواند از مقدار مشخصی تجاوز کند؛ برای جزئیات بیشتر به جدول قبلی مراجعه کنید.
دوم، واگرایی پرتو موازی شده به هسته مربوط میشود.قطر؛ با افزایش قطر هسته، حداکثر NA پشتیبانی شده توسطکولیماتور کاهش مییابد.
اگر قطر پرتو موازی شده از روزنه شفاف بیشتر شود، خروجیتیر توسط محفظه مسدود خواهد شد.
هر دوی این موقعیتها میتوانند منجر به کاهش کیفیت پرتو شوند.
علاوه بر این، بازتابندههای OAP فقط میتوانند منابع نقطهای را در ... کاملاً همراستا کنند.نقطه کانونی.
هرچه انحراف منبع نقطهای از محور نوری بیشتر باشد، یاهرچه قطر هسته چند حالته بزرگتر باشد، اعوجاج موازی شده بیشتر است.پرتو؛ افزایش فاصله کانونی بازتاب یا طول موج میتواند آن را کاهش دهدتحریف.
زمان ارسال: نوامبر-05-2024
