Lieljaudas šķiedru savienotāji ir specializēti optiskie savienotāji, kas paredzēti liela optiskās jaudas blīvuma apstrādei, vienlaikus saglabājot zemus ievietošanas zudumus un novēršot bojājumus uzkares vai optiskā bojājuma dēļ uzgaļa gala virsmā.
Kāpēc īpaši lieljaudas savienotāji?
Parastajiem telekomunikāciju savienotājiem (LC, SC, FC, ST) ir mazi uzgaļi (1,25 mm vai 2,5 mm), un tie ir paredzēti ļoti zemam jaudas līmenim (< 500 mW).
At high optical power (>1 W continuous, or >10 W impulsu), jaudas blīvums uzgaļa galā kļūst ļoti augsts, izraisot:
Epoksīda vai šķiedras pārklājuma termiski bojājumi,
šķiedru fototumšošana,
savienotāja uzgaļa bojājums,
Palielināts ievietošanas zudums un atgriešanas zudums,
Drošības apdraudējumi (šķiedru galu degšana).
-
D80 lieljaudas optiskās šķiedras savienotājs
Izmantojot augstas-precizitātes enerģijas šķiedru savienotājus vai uzlabotus D80 metāla savienotājus ar gaisa spraugas aizsardzību. Lielā-kodols enerģijas šķiedra, kas aprīkota ar gala-slīpēšanu, var
Pievienot izmeklēšanai -
SMA905 lieljaudas metāla šķiedru optikas savienotājs
SMA905 optiskās šķiedras savienotāji, kas pazīstami arī kā FSMA savienotāji, ir plaši atzīti optisko šķiedru starpsavienojumu sistēmu nozarē. Plaši izmanto militāros, rūpnieciskos un medicīnas
Pievienot izmeklēšanai -
FC lieljaudas metāla optiskās šķiedras savienotāji
Augstas temperatūras un lieljaudas metāla šķiedras savienotājs, izmantojot augstas precizitātes metāla savienotāju un metāla šķiedras serdi ar labu siltuma izkliedes veiktspēju, precīzu slīpēšanu
Pievienot izmeklēšanai -
D80 optiskās šķiedras savienotājs
D80 lāzera enerģijas pārvades šķiedras gala virsmas precīza slīpēšanas liela serdeņa diametra enerģijas šķiedra ar gaisa spraugu un augstas precizitātes D80 savienotāja safīra aizsardzību, lai
Pievienot izmeklēšanai -
FA tipa lieljaudas optiskās šķiedras savienotāji ir izgatavoti no standarta FC tipa savienotājiem ar modificētiem optisko šķiedru metāla ieliktņiem, precīzi iezemētiem izliektās (UPC) vai leņķiskās
Pievienot izmeklēšanai -
SMA905 optiskās šķiedras savienotājs
SMA905 optiskās šķiedras savienotāji, kas pazīstami arī kā FSMA savienotāji, ir plaši atzīti optisko šķiedru starpsavienojumu sistēmu nozarē. Plaši izmanto militāros, rūpnieciskos un medicīnas
Pievienot izmeklēšanai
Dizaina apsvērumi
3.1. Uzmavas izmērs un materiāls
Lielāks uzgaļa diametrs samazina jaudas blīvumu šķiedras galā:
Parastie uzgaļu izmēri: 3,175 mm (1/8 collas), 4,4 mm, 8 mm.
Materiāli:
Metāla uzgaļi (varš, nerūsējošais tērauds, misiņš) siltumvadītspējai.
Keramikas uzgaļi (cirkonijs, ZrO2) optiskai precizitātei, bet ierobežotai siltuma izkliedei.
Water-cooled ferrules used to actively remove heat for >1 kW lietojumi.
3.2. Sejas apstrāde
AR (Anti{0}}Reflection) pārklājumi, kas tiek uzklāti, lai samazinātu Fresnela atspīdumu un atpakaļ{1}}atspīdumu, kas izraisa karsēšanu.
Šķiedru gala vāciņi (kausēts silīcija dioksīds vai safīrs), kas novietoti uz šķiedras gala, lai izplatītu staru un novērstu šķiedras bojājumus.
Leņķiskie{0}}pulēšanas savienotāji (APC) samazina atstaroto jaudu atpakaļ avotā.
3.3 Savienotāja korpuss
Bieži izgatavots no metāla ar labu siltumvadītspēju un mehānisko izturību.
Paredzēts drošai pārošanai, lai novērstu novirzes.
Ātrās -atvienošanas (QD) mehānismi (piem., QBH, QD sērija) rūpnieciskajām lāzersistēmām, lai nodrošinātu ātru šķiedru maiņu.
Izplatītākie veidi un standarti
| Savienotāja veids | Uzmavas diametrs | Jaudas apstrāde | Īpašas funkcijas | Lietojumprogrammas |
|---|---|---|---|---|
| SMA 905 | 2,5 mm | Līdz ~100 W | Vītņots, plaši izmantots | Lāzera diožu savienojums, laboratorijas lāzeri |
| QBH (Q{0}}D) | 3,175 mm (1/8 collas) | Līdz vairākiem kW | Ar ūdeni-dzesējams uzgalis, ātri-atvienojams | Rūpnieciskie šķiedru lāzeri, griešana |
| QF, QD | Līdzīgi kā QBH | Liela jauda | Uzlabota siltuma izkliede | Liela jaudas padeve |
| HP FC/APC | 2,5 mm | 1–10 W | Īpaša pulēšana un pārklājums | Sūkņa lāzera savienojums |
| Pielāgoti beigu vāciņi | Atšķiras | Atšķiras | AR-pārklājums, safīra/vāciņa gala virsma | Izpēte, īpaši{0}}jauda |
Siltuma vadība
Pasīvs: lielāks uzgaļa izmērs, metāla uzgalis, siltuma novadīšana savienotāja korpusā.
Aktīvs: ūdens-dzesēšanas apvalki ap uzgali vai savienotāja korpusu.
Termiskā smērviela vai saskarnes materiāli, ko izmanto savienotāju iekšpusē, lai nodrošinātu labāku siltuma pārnesi.
Temperatūras uzraudzība ir būtiska lielas jaudas sistēmās, lai izvairītos no bojājumiem.
Veiktspējas rādītāji
| Parametrs | Tipiskas vērtības | Piezīmes |
|---|---|---|
| Ievietošanas zudums | 0,3 – 1,0 dB | Augstāks par telekomunikāciju savienotājiem |
| Atgriešanās zaudējums | 30-50 dB | AR pārklājumi un APC pulēšana to uzlabo |
| Jaudas apstrāde | 1 W – 10 kW+ | Atkarīgs no uzgaļa izmēra un dzesēšanas |
| Darba temp | -20 grādiem līdz +60 grādiem | Ierobežo materiāli un dzesēšana |
| Pārošanās izturība | 100-500 cikli | Zemāks par telekomunikāciju savienotājiem |
| Atbalstīts šķiedras veids | Viena{0}}režīms (LMA), dubultā-apģērbs, daudzrežīms | Atkarīgs no lāzera sistēmas |
Lietojumprogrammas
Industriālie šķiedru lāzeri metāla griešanai, metināšanai, piedevu ražošanai.
Medicīniskā lāzera piegāde ķirurģijai, dermatoloģijai, oftalmoloģijai.
Lāzera sūknēšanas moduļi, kas savieno lieljaudas sūkņa diodes šķiedrās.
Zinātniskie pētījumi, kam nepieciešama stabila lieljaudas šķiedras savienojums.
LiDAR sistēmas ar augstu impulsu enerģiju.
Uzstādīšanas un apstrādes paraugprakse
Vienmēr notīriet un pārbaudiet šķiedras galu ar lieljaudas{0}}mikroskopiem.
Ja iespējams, izmantojiet šķiedru gala vāciņus, lai novērstu šķiedru bojājumus.
Izvairieties no vairākiem atkārtotiem pārošanās cikliem.
Savienojuma montāžas laikā izmantojiet aktīvos līdzināšanas rīkus, lai samazinātu ievietošanas zudumus.
Lāzersistēmās ieviest temperatūras uzraudzību un bloķēšanu.
Izmantojiet lāzera drošības protokolus, lai apstrādātu lieljaudas optiskās šķiedras un savienotājus.
Galvenie ražotāji un produkti
| Ražotājs | Produktu līnijas / savienotāji |
|---|---|
| IPG fotonika | QBH, QF, QD sērijas savienotāji šķiedru lāzeriem |
| Thorlabs | SMA 905 lieljaudas savienotāji un piederumi |
| Diamond SA | Lieljaudas FC/APC savienotāji, AR pārklājumi |
| OZ Optika | Pielāgoti šķiedru gala vāciņi un mezgli |
| Sakarīgs | Augstas jaudas šķiedras piegādes produkti |
Kopsavilkums 1
| Aspekts | Telekomunikāciju savienotājs | Lieljaudas savienotājs |
|---|---|---|
| Uzmavas izmērs | 1,25 mm / 2,5 mm | 3,175 mm vai lielāks |
| Materiāls | Keramika/plastmasa | Metāls, keramika ar dzesēšanu |
| Jaudas apstrāde | <0.5 W | 1 W – vairāki kW |
| Dzesēšana | Tikai pasīvi | Pasīvs + aktīvs (ūdens) |
| Izturība | Augsts (1000 cikli) | Mērens (100–500 cikli) |
| Izmaksas | Zems | Augsts |
Lieljaudas šķiedras savienotājs salīdzinājumā ar citiem
| Funkcija/aspekts | Lieljaudas šķiedras savienotājs | Telekomunikāciju šķiedras savienotājs (piemēram, LC, SC) | Rūpnieciskās šķiedras savienotājs (piemēram, M12 LC) | Āra ūdensnecaurlaidīgs savienotājs (piemēram, ODVA) | PM šķiedras savienotājs (piemēram, ar FC/APC atslēgu) |
|---|---|---|---|---|---|
| Jaudas apstrāde | No ~1 W līdz pat vairākiem kW | Parasti zema jauda<500 mW | Zema jauda (<500 mW), optimized for harsh conditions | Maza jauda, optimizēta aizsardzībai ārpus telpām | Maza jauda, optimizēta polarizācijas kontrolei |
| Uzmavas izmērs | Lielāki uzgaļi (3,175 mm, 4,4 mm, 8 mm) samazinātam jaudas blīvumam | Mazie uzgaļi (1,25 mm LC, 2,5 mm SC) | Parasti standarta uzgaļi ar izturīgu korpusu | Standarta uzgaļi ar noslēgtiem korpusiem | Standarta vai nedaudz pārveidoti uzgaļi |
| Materiālu un siltuma pārvaldība | Metāla uzgaļi ar ūdens vai gaisa dzesēšanu, lai izkliedētu siltumu | Keramikas uzgaļi, bez īpašas dzesēšanas | Metāla vai plastmasas korpusi, izturīgi | Plastmasa/kompozīts ar blīvēšanas zābakiem | Keramikas uzgaļi, precīza pulēšana |
| Ievietošanas zudums | 0,3–1,0 dB (augstāks specializētā dizaina dēļ) | Parasti 0,1–0,3 dB | 0,2–0,5 dB | 0,2–0,5 dB | 0,3–0,5 dB |
| Atgriešanās zaudējums | ~30–50 dB | >50–65 dB | >45–60 dB | >45–60 dB | >60 dB (kritiski PM šķiedrām) |
| Vides piemērotība | Lieljaudas lāzeri, laboratorijas, rūpnieciskie lāzeri | Iekštelpu telekomunikāciju/datu centri | Skarba rūpnieciskā vide ar putekļiem, vibrāciju | Āra, laikapstākļiem izturīga vide | Laboratorijas un sistēmas, kurām nepieciešama polarizācijas apkope |
| Pārošanās izturība | Zemāks (100–500 cikli) jutīgas izlīdzināšanas un siltuma dēļ | Augstāks (500–1000+ cikli) | Augsts (1000+ cikli) | Mērens (500–1000 cikli) | Mērens, bet mazāks par telekomunikāciju |
| Bloķēšanas mehānisms | Vītņots vai ātri{0}}atvienots lielai jaudai | Spied{0}}velk vai saspraude | Vītņots, durklis, stum{0}}velk | Spied{0}}velk vai vītņots ar blīvēm | Atslēgas savienotāji, lai uzturētu polarizācijas asi |
| Lietojumprogrammas | Rūpnieciskie šķiedru lāzeri, medicīniskie lāzeri, lieljaudas{0}}sūkņa savienojums | Telekomunikāciju tīkli, datu centri | Rūpnīcas automatizācija, mašīnredze, robotika | FTTA, 5G bāzes stacijas, āra optiskās šķiedras līnijas | Kvantu optika, sensori, interferometrija |
| Tipiskās izmaksas | Augsts, pateicoties specializētam dizainam | Zems līdz mērens | Mērens līdz augsts | Mērens līdz augsts | Augsts, pateicoties precīzai pulēšanai |
2. kopsavilkums
Lieljaudas šķiedru savienotāji specializējas drošā ļoti lielu optisko jaudu nodrošināšanā ar siltuma pārvaldību, taču tiem ir ierobežota savienojuma izturība un augstākas izmaksas.
Telekomunikāciju savienotāji ir lieliski piemēroti iekštelpu vidē ar zemu{0}}zudumu un augstu-atkārtojamību, taču tie nevar izturēt lielu jaudu vai skarbos apstākļus.
Rūpnieciskie savienotāji rūpnīcām nodrošina izturību un vides aizsardzību, bet nav paredzēti lielai jaudai.
Āra ūdensizturīgie savienotāji aizsargā šķiedru ārpus telpām, bet nav paredzēti augstam optiskās jaudas līmenim.
Polarizācijas uzturēšanas (PM) savienotāji nodrošina polarizāciju ar precīzu atslēgu ievadi, taču tie ir mazjaudas un ir orientēti uz laboratoriju{0}}.
Mēs esam labi{0}}pazīstami kā viens no vadošajiem lieljaudas šķiedru savienotāju ražotājiem Ķīnā. Ja plānojat iegādāties lieljaudas šķiedras savienotāju ar atlaidi, laipni lūdzam mūsu rūpnīcā saņemt cenrādi un bezmaksas paraugu. Ir pieejams arī pielāgots pakalpojums.
