Thorlabs atstarojošās šķiedras kolimators ir balstīts uz 90° ārpus ass paraboloīda (OAP) spoguli ar nemainīgu fokusa attālumu plašā viļņu garuma diapazonā un ir ideāli piemērots lietošanai sistēmās, kurām nepieciešama vairāku viļņu garumu kolimācija.
Atstarojošais kolimators ir pieejams trīs korpusa dizainos, katrs no tiem ir saderīgs ar šķiedru tilteņiem ar FC/PC, FC/APC vai SMA savienotājiem.
OAP reflektora pamati
OAP (ārpus ass paraboliskais) reflektors ir daļa no tā vecākparaboliskā reflektora.
Ārpus ass nozīmē, ka abu optiskās asis ir paralēlas, bet nesakrīt.
Fokusa ass iet caur fokusa centru un OAP reflektoru,Un attālumu starp šiem diviem punktiem sauc par atstaroto fokusa attālumu(RFL).
Leņķis starp fokusēšanas asi un optisko asi ir ārpusass leņķis,kas šeit ir 90 grādi.
Fiksēts kolimators
Fiksētie šķiedru kolimatori nodrošina divas augstas atstarošanas metāla plēves: -F01 UV-uzlabota alumīnija plēve un -P01 sudraba plēve ar aizsargslāni, kas irieteicams vienmoda un daudzmoda šķiedru kolimācijai unDaudzmodu šķiedru savienošanas lietojumprogrammas.
Atbilstoši kolimētā stara diametram (0,13 NA šķiedrai) tie var būtsadalīts šādās četrās sērijās:
Četri iepriekš redzamie attēli ir RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 unAttiecīgi RC12SMA-P01.
Tāpēc, saskaņā ar produkta modeli, mēs varam zināt galvenos parametruskatra atstarojošā kolimatora, ieskaitot kolimētā stara diametru, šķiedrusavienotājs un pārklājums.
Kolimatori RC02, RC04 un RC08 ir saderīgi ar iekšēji SM05-vītņoti stiprinājumi, savukārt RC12 kolimators ir saderīgs ar iekšēji SM1-vītņoti stiprinājumi.
Turklāt RC02 kolimatoru var tieši piestiprināt pie Ø1/2" diametra.kinemātiskais stiprinājums, savukārt RC02, RC04 un RC08 var tieši montēt galāØ1 collu kinemātiskajā stiprinājumā (pēc tam, kad vispirms ir atskrūvēts rievotais gredzens uz brīvākosmosa osta);
Montāža ar kinemātisko stiprinājumu atvieglo staru kūļa izlīdzināšanu, veicot šķiedru savienošanuir nepieciešams.
Mazais kolimators
Mazais kolimators panāk plānāku dizainu, pateicoties atstarotājam, kas atrodaspretējā virzienā priekšpusei. To var iedalīt divās sērijās atbilstošifokusa attālums: RCR25x-P01 un RCR50x-P01 ar atstarošanas fokusa attālumiemattiecīgi 25,4 un 50,8 mm; modeļa numurā esošais x apzīmē šķiedrusavienotāja tips, ko var aizstāt ar P, A un S, lai apzīmētu FC/PC,Attiecīgi FC/APC un SMA savienotāji.
Mazus kolimatorus var uzstādīt tieši Ø1/2 collu objektīva caurules stiprinājumos, piemēramkā SM05RC(/M) slīdgredzens un SM05TC skava.
Ja nepieciešama slīpuma/virziena regulēšana, tos var uzstādīt Ø1 collu kinemātiskā veidā.stiprinājums, izmantojot SM1A60 adapteri.
Mazo kolimatoru var arī tieši integrēt 16 mm korpusā.sistēmā, izmantojot SP3 sprostplāksni vai SC6W sprostkubu, vai 30 mmBūra 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 ar vienmoda vai daudzmoda šķiedrām.
Kad zīmētā līnija ir saskaņota ar simbolu ∞, attālums no šķiedrasuz OAP reflektoru ir vienāds ar RFL, un kolimators izvadakolimēts stars (augšpusē).
Kad zīmētā līnija novirzās no simbola ∞, kolimators izvadadiverģents vai konverģents stars un maksimālais attālums no tā fokusa līdzatstarotāja centrs ir attiecīgi -2,2 m un 0,15 m, kā parādīts attēlā.seko divi cipari.
Kad konjugātu attiecība ir vienāda ar bezgalību, OAP spoguļi var sasniegtdifrakcijas ierobežotas attēlveidošanas.
Kā parādīts attēlā zemāk, ir arī divi regulējami atstarojošie kolimatoriļoti piemērots tālsatiksmes sakabināšanai, lai starpposma brīvā telpastaru kūli var vadīt ar citiem optiskajiem elementiem, kas ir ļoti noderīgitālsatiksmes sakaru lietojumprogrammas.
Regulējamo kolimatoru RCF15x-P01 var uzstādīt SM1RC(/M) slīdeklī.gredzens vai SM1TC uzmavas skava, izmantojot melno daļu.
Slīpuma/virziena regulēšanai ieteicams izmantot Polaris stiprinājumu, piemēram,POLARIS-K2 vai POLARIS-K2VS2L Ø2" kinemātisko stiprinājumu, izmantojot AD2Tadapteris; POLARIS-K2T SM2 vītņotais kinemātiskais stiprinājums, izmantojot SM2A21adapteri; vai POLARIS-K15XY 5 asu kinemātisko stiprinājumu, izmantojot SM1L03objektīva caurule un SM1A68 adapteris.
Regulējamā kolimatora korpusa brīvās vietas gals ir vītņots ariekšējā SM05 un ārējā SM1 vītne.
Kolimatora montāžas piemēriir parādīti divos turpmākajos attēlos.
Vienmoda šķiedru kolimācija
Kolimējot vienmoda šķiedras, šie atstarojošie kolimatori rada plašu-vidukļa, zemas diverģences sijas.
Kolimēta stara kopējo diverģenci (grādos) var aptuveni aprēķinātpēc šķiedras režīma lauka diametra (MFD) un reflektora fokusa attāluma (RFL):
Kolimēta stara diametrs 1/e² ir aptuveni:
Piemēram, izmantojot mazo kolimatoru RCR25A-P01, lai kolimētu P3-630A-FC-1 vienmoda šķiedra ar viļņa garumu 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
Kolimēta stara kopējais novirzes leņķis ir aptuveni:
Kolimētā stara diametrs ir aptuveni:
Daudzmodu šķiedras izeja parasti nav labi kolimēta.
Saskaņā ar iepriekš minēto formulu, sijas diametru galvenokārt ietekmē NApozīcijā tuvu OAP reflektoram, bet, staram izplatoties,Kodola diametra ietekme kļūst arvien acīmredzamāka.
Iepriekšminētajam fiksētajam kolimatoram kolimētā stara diametrs iraprēķināts pēc 2NA*RFL, kas ir lielāks par 1/e² sijas diametru.
Izvēloties fiksētu kolimatoru, fokusa attālumu var secināt nonepieciešamais sijas diametrs, lai noteiktu atbilstošo modeli.
Daudzmodu šķiedru kolimēšanai ir divi svarīgi ierobežojumi.
Pirmkārt, lielākajai daļai daudzmodu šķiedru ir ļoti atšķirīgs izejas stars, ko varbloķē korpuss pirms OAP reflektora sasniegšanas, tāpēc šķiedra NAnedrīkst pārsniegt noteiktu vērtību; sīkāku informāciju skatiet iepriekšējā tabulā.
Otrkārt, kolimētā stara diverģence ir saistīta ar kodoludiametrs; palielinoties serdes diametram, maksimālais NA, ko atbalstakolimators samazinās.
Ja kolimētā stara diametrs pārsniedz brīvo atveri, izejas signālsKorpuss bloķēs staru kūli.
Abas šīs situācijas var izraisīt staru kūļa kvalitātes samazināšanos.
Turklāt OAP reflektori var perfekti kolimēt punktveida avotus tikai piecentrālais punkts.
Jo lielāka ir punktveida avota novirze no optiskās ass jebJo lielāks daudzmodu kodola diametrs, jo lielāks kolimētā kropļojumsstaru kūli; atstarošanas fokusa attāluma vai viļņa garuma palielināšana var samazinātkropļojumi.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 5. novembris
