Thorlabs atstarojošo šķiedru kolimators ir balstīts uz 90 ° ārpusass paraboloīdu (OAP) spoguli ar nemainīgu fokusa attālumu plašā viļņu garuma diapazonā, un tas ir ideāli piemērots izmantošanai sistēmās, kurās nepieciešama vairāku viļņu garumu kolimācija.
Atstarojošais kolimators ir pieejams trīs korpusu dizainos, katrs ir saderīgs ar šķiedru džemperiem ar FC/PC, FC/APC vai SMA savienotājiem.
OAP atstarotāja pamati
OAP (Off-Axis Parabolic) atstarotājs ir tā galvenā parabola daļa.
Ārpusass nozīmē, ka abu optiskās asis ir paralēlas, bet nesakrīt.
Fokusa ass iet caur fokusa centru un OAP atstarotāju,un attālumu starp šiem diviem punktiem sauc par atstaroto fokusa attālumu(RFL).
Leņķis starp fokusēšanas asi un optisko asi ir leņķis ārpus ass,kas šeit ir 90 grādi.
Fiksēts kolimators
Fiksēto šķiedru kolimatori nodrošina divas augstas atstarošanas metāla plēves: -F01 UV-uzlabota alumīnija plēve un -P01 sudraba plēve ar aizsargkārtu, kas irieteicama vienmodu un daudzmodu šķiedru kolimācijai undaudzmodu šķiedru savienošanas lietojumprogrammas.
Atbilstoši kolimētā stara diametram (šķiedrai 0,13 NA), tie var būtsadalīts šādās četrās sērijās:
Četri iepriekš minētie attēli ir RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 unRC12SMA-P01 attiecīgi.
Tāpēc saskaņā ar produkta modeli mēs varam zināt galvenos parametruskatra atstarojošā kolimatora, ieskaitot kolimētā stara diametru, šķiedrusavienotājs un pārklājums.
RC02, RC04 un RC08 kolimatori ir saderīgi ar iekšēji SM05-vītņoti stiprinājumi, savukārt RC12 kolimators ir savietojams ar iekšēji SM1-vītņoti stiprinājumi.
Turklāt RC02 kolimatoru var uzstādīt tieši Ø1/2"kinemātiskais stiprinājums, savukārt RC02, RC04 un RC08 var tieši piestiprināt galāØ1" kinemātiskā stiprinājumā (pēc tam, kad vispirms ir atskrūvēts rievotais gredzens uz brīvāskosmosa osta);
Montāža ar kinemātisko stiprinājumu atvieglo staru izlīdzināšanu, kad tiek savienota šķiedrair nepieciešama.
Mazais kolimators
Mazajam kolimatoram ir plānāks dizains, jo tajā ir atstarotājspretējā virzienā uz priekšu. To var iedalīt divās sērijās atbilstošifokusa attālums: RCR25x-P01 un RCR50x-P01, ar atstarošanas fokusa attālumiemattiecīgi 25,4 un 50,8 mm; modeļa numura x ir šķiedrasavienotāja tips, ko var aizstāt ar P, A un S, lai attēlotu FC/PC,Attiecīgi FC/APC un SMA savienotāji.
Nelielus kolimatorus var uzstādīt tieši Ø1/2" objektīva cauruļu stiprinājumos, piemēramkā SM05RC(/M) slīdēšanas gredzens un SM05TC skava.
Ja ir nepieciešama slīpuma/leņķa regulēšana, tos var uzstādīt Ø1" kinemātikāuzstādiet, izmantojot adapteri SM1A60.
Mazo kolimatoru var integrēt arī tieši 16 mm būrīsistēmu, izmantojot SP3 būra plāksni vai SC6W būra kubu, vai 30 mmbūru sistēma, izmantojot SM1A60 adapteri un C4W būra kubu.
Regulējams kolimators
Regulējami kolimatori var pielāgot attālumu no šķiedras līdz OAP spogulim, lai optimizētu katras šķiedras kolimāciju vai savienotu gaismu vienmoda vai daudzmodu šķiedrās.
Kad uzrakstītā līnija ir izlīdzināta ar simbolu ∞, attālums no šķiedrasuz OAP reflektoru ir vienāds ar RFL, un kolimators izvada akolimēts stars (iepriekš).
Kad uzrakstītā līnija novirzās no simbola ∞, kolimators izvada adiverģents vai saplūstošs stars un maksimālais attālums no tā fokusa līdzatstarotāja centrs ir attiecīgi -2,2 m un 0,15 m, kā parādīts attēlāsekojoši divi skaitļi.
Ja konjugāta attiecība ir vienāda ar bezgalību, OAP spoguļi var sasniegtattēlveidošana ar ierobežotu difrakciju.
Kā parādīts attēlā zemāk, ir arī divi regulējami atstarojoši kolimatoriļoti piemērots tālsatiksmes sakabei, lai starpposma brīvā telpastaru var vadīt ar citiem optiskiem elementiem, kas ir ļoti noderīgitālsatiksmes sakaru lietojumprogrammas.
RCF15x-P01 regulējamo kolimatoru var uzstādīt SM1RC(/M) slipāgredzenu vai SM1TC uzmavas skavu, izmantojot melno daļu.
Soļa/leņķa regulēšanai ieteicams izmantot Polaris stiprinājumu, piemēramPOLARIS-K2 vai POLARIS-K2VS2L Ø2" kinemātiskais stiprinājums, izmantojot AD2Tadapteris; POLARIS-K2T SM2 vītnes kinemātiskais stiprinājums, izmantojot SM2A21adapteris; vai POLARIS-K15XY 5 asu kinemātiskais stiprinājums, izmantojot SM1L03objektīva caurule un SM1A68 adapteris.
Regulējamā kolimatora korpusa brīvās vietas gals ir vītņots ariekšējās SM05 un ārējās SM1 vītnes.
Kolimatora uzstādīšanas piemēriir parādīti nākamajos divos attēlos.
Viena režīma šķiedru kolimācija
Kolimējot vienmodas šķiedras, šie atstarojošie kolimatori rada platus-viduklis, zemas novirzes sijas.
Kolimētā stara kopējo novirzi (grādos) var tuvinātpēc šķiedras režīma lauka diametra (MFD) un reflektora fokusa attāluma (RFL):
Kolimēta stara 1/e² diametrs ir aptuveni:
Piemēram, izmantojot mazo kolimatoru RCR25A-P01, lai kolimētu P3-630A-FC-1 vienmoda šķiedra, pie viļņa garuma λ = 633 nm, MFD ir 4,3µm.
Iepriekš minētie divi vienādojumi parāda, ka novirzes leņķis ir 0,01 grāds, un sijas diametrs ir 4,8 mm.
Daudzmodu šķiedru kolimācija
Kolimētā stara kopējais diverģences leņķis ir aptuveni:
Kolimētā stara diametrs ir aptuveni:
Daudzmodu šķiedras izvade parasti nav labi kolimēta.
Saskaņā ar iepriekš minēto formulu sijas diametru galvenokārt ietekmē NAvietā, kas atrodas tuvu OAP reflektoram, bet, staram izplatoties,serdes diametra ietekme kļūst arvien acīmredzamāka.
Iepriekš minētajam fiksētajam kolimatoram kolimētā stara diametrs iraprēķina pēc 2NA*RFL, kas ir lielāks par 1/e² staru kūļa diametru.
Izvēloties fiksētu kolimatoru, fokusa attālumu var secināt nonepieciešamo sijas diametru, lai noteiktu atbilstošo modeli.
Daudzmodu šķiedru kolimēšanai ir divi svarīgi ierobežojumi.
Pirmkārt, lielākajai daļai daudzmodu šķiedru ir ļoti atšķirīgs izejas stars, kas var būtbloķē korpuss, pirms sasniedz OAP atstarotāju, tāpēc šķiedra NAnevar pārsniegt noteiktu vērtību; sīkāku informāciju skatiet iepriekšējā tabulā.
Otrkārt, kolimētā stara diverģence ir saistīta ar serdidiametrs; palielinoties serdes diametram, maksimālā NA atbalstakolimators samazinās.
Ja kolimētā stara diametrs pārsniedz caurspīdīgo apertūru, izvadestaru bloķēs korpuss.
Abas šīs situācijas var samazināt staru kūļa kvalitāti.
Turklāt OAP atstarotāji var tikai lieliski kolimēt punktveida avotusfokusa punkts.
Jo lielāka ir punktveida avota novirze no optiskās ass, vaijo lielāks ir daudzmodu serdes diametrs, jo lielāks ir kolimētās izkropļojumssija; palielinot atstarošanas fokusa attālumu vai viļņa garumu, var samazinātiesizkropļojumu.
Izlikšanas laiks: Nov-05-2024
