X'inhuma l-baŜi tad-dijodi tal-laser akkoppjati bil-fibra?

Illum, diodes tal-lejżer huma kullimkien. Huma l-aktar komponenti sempliċi biex jikkonvertu l-enerġija elettrika f'enerġija tal-lejżer. Dajowds tal-lejżer huma bbażati fuq diversi materjali komposti semikondutturi (GaAs, InP jew strutturi oħra aktar kumplessi bħal GaN). Dajowds tal-lejżer b'mod wieħed huma dajowds tal-lejżer ta 'enerġija baxxa (tipikament<1W), while multimode laser diodes are higher power devices (typically 10 W to several kW).

Fiber Optic Ġeneralment hemm żewġ tipi ta' fibri attivi użati biex jgħaqqdu d-dawl minn dajowds tal-lejżer:

• Fibra b'mod wieħed: qalba tipikament ftit mikroni (eż. ~6 µm qalba f'wavelength ta' 1 µm, ~9 µm qalba f'wavelength ta' 1.5 µm)
• Fibra Multimode: Dijametru akbar biex timmaniġġja livelli ogħla ta 'qawwa ottika. Verżjonijiet standard tipikament għandhom dijametru tal-qalba ta '62, 100, 200, 400, 800 jew saħansitra > 1000 µm. Iktar ma jkun żgħir id-dijametru, iktar ikun faċli li tiffoka d-dawl mill-fibra fuq post żgħir billi tuża lenti jew objettiv tal-mikroskopju.

Prinċipji tal-fibra single-mode u multimode. Il-qlub tal-fibra multimode huma ħafna akbar

Fibra li żżomm il-polarizzazzjoni: dajowds tal-lejżer b'mod wieħed jistgħu jkunu fibra standard (SMF) jew fibra li żżomm il-polarizzazzjoni (PM). F'dan tal-aħħar, il-fibra għandha struttura ta 'kisi speċjali li żżomm il-polarizzazzjoni tad-dawl matul it-tul tal-fibra. It-tabella hawn taħt turi l-karatteristiċi ta 'diversi tipi ta' fibri li jżommu l-polarizzazzjoni b'mod wieħed offruti minn Corning. Wieħed jista 'jara li d-dijametru tal-qalba jsir żgħir ħafna hekk kif il-wavelength jonqos. Punt tad-dejta interessanti li wieħed jinnota fit-tabella huwa l-wavelength tal-qtugħ. Il-fibra b'modalità waħda taħdem tajjeb meta tikkunsidra t-tul ta 'mewġ bejn it-tul ta' mewġ tal-qtugħ tagħha u madwar 1.5 darbiet dak it-tul ta 'mewġ tal-qtugħ. Taħt din il-firxa, il-fibra ssir multimode, u 'l fuq minn din il-firxa, id-dawl jista' faċilment iħalli l-fibra meta titgħawweġ.

Dajowds tal-Laser Mgħaqqda bil-Fiber-Mode Uniku Dan it-tip ta 'dijodu tal-lejżer huwa tipikament immuntat f'pakkett "farfett" li fih apparat li jkessaħ TEC u termistor (it-tendenza llum hija lejn fatturi ta' forma iżgħar). Dajowds tal-lejżer ta 'modalità waħda akkoppjati bil-fibra huma tipikament kapaċi li joħorġu poteri minn ftit mijiet ta' milliwatts għal 1.5 watts.

Eżempju ta' dajowd tal-lejżer farfett akkoppjat bil-fibra b'mod wieħed li jarmi f'1064 nm (14-farfett standard tal-pin). Dawn il-moduli tad-dijodu tal-lejżer jikkonsistu minn TE-Cooler, termistor, u monitor (BFM) għall-kejl tal-livelli tal-qawwa ottika.

Hemm diversi stili oħra ta 'pakketti fis-suq. Pereżempju, il-pakketti DIL li ġejjin spiss jiltaqgħu magħhom fis-suq tat-telekomunikazzjoni, jew pakketti koassjali, fejn il-qawwa hija ġeneralment inqas minn 10mW.

Dajowds tal-lejżer VCSEL ġeneralment mhumiex akkoppjati bil-fibra. Huma tip komuni ta 'dijodu tal-lejżer użat f'applikazzjonijiet kbar ta' sensing ta 'diffużjoni, bħal apparati tal-maws tal-kompjuter jew rikonoxximent tal-wiċċ ta' sensing 3D fi smartphones.

Id-dijodi li jarmu t-tarf DFB u Fabry-Perrot huma ġeneralment akkoppjati bil-fibra kif deskritt hawn taħt:

Dajowds tal-lejżer Fabry-Perotbi gradilji Bragg A dajowd tal-laser akkoppjat bil-fibra "standard" huwa kavità semikonduttur parzjalment riflessiva komuni li fiha n-naħa ta 'wara għandha kisja li tirrifletti ħafna u n-naħa ta' quddiem għandha kisja parzjalment li tirrifletti. Daqs tipiku taċ-ċippa tad-dijodu tal-lejżer huwa madwar 1*0.5*0.2mm. Il-karatteristiċi tipiċi ewlenin huma kif ġej:

Firxa ta' enerġija sa 1.5 W għal modalità waħda (ħafna aktar għal modalità multipla)
Generally wide bandwidth (>1nm)
Ir-raġġ tal-ħruġ huwa ellittiku qawwi.
Biex tnaqqas il-bandwidth tal-emissjoni u ttejjeb l-istabbiltà ġenerali tad-dijodi tal-lejżer, il-manifatturi tad-dijodi tal-lejżer ħafna drabi jżidu gradilji Bragg tal-fibra ġewwa l-fibra tal-ħruġ.

Il-gradilja ta 'Bragg iżidu ftit fil-mija ta' riflessjoni mad-dijodi tal-lejżer f'tul ta 'mewġ preċiż ħafna. Dan jippermetti tnaqqis ġenerali fil-bandwidth tal-emissjoni tad-dijodu tal-lejżer. Il-faxxa tal-frekwenza tal-emissjoni hija tipikament 3-5 nm mingħajr ebda gradilji ta' Bragg, filwaqt li hija ħafna idjaq (~<0.1 nm) when using a Bragg grating. The wavelength spectral temperature tuning coefficient is typically 0.35 nm/°C without any Bragg gratings and much smaller with Bragg gratings. The main suppliers of 915/976/1064 nm single-mode pump laser diodes are companies that developed the fiber amplifier (EDFA: Erbium-Doped Fiber Amplifier) business for the telecom market in the late nineties. Due to their high yield, they offer high reliability and reasonable cost.

Dajowds tal-lejżer DBR jew DFB
L-apparati tad-dijodu tal-lejżer DFB jew DBR jintegraw sezzjoni ta 'stabbilizzazzjoni tal-wavelength tal-ħakk Bragg direttament fuq iċ-ċippa tad-dijodu tal-lejżer. Dan tipikament jagħti wavelength ta' emissjoni idjaq (madwar 10^(-5) nm) għal DFB ta' 1 MHz aktar milli madwar 0.1 nm għal Fabry-Perot bi gradilja ta' Bragg.

4 Serje ta 'Dijodi tal-Laser Mgħaqqda bil-Fiber Multimode

Emittent Uniku: Meta ċ-ċippa tad-dijodu tal-lejżer tkun immuntata b'mod indipendenti fuq is-submount u ppakkjata separatament fil-modulu tad-dijodu tal-lejżer. Qegħdin nitkellmu hawn ta' tipikament 15W akkoppjati ma' dajowd tal-lejżer 105 (qalba)/125µm (kisi)
Emittenti Multipli: Meta emittenti multipli huma separati u ottikament akkoppjati flimkien ma emittenti iżolati oħra f'fibra multimode (Figura 19-lemin). Bħala riżultat, il-livelli tal-qawwa tal-ħruġ jistgħu jiġu skalati għal mijiet ta 'watts, u d-daqs tal-fibra jista' jinżamm żgħir, bħal qalba ta '100 jew 200 µm.
Monobar: Meta emitters multipli jinżammu flimkien bħala monobar (Figura 17) u mmuntati f'modulu tad-dijodu tal-lejżer. Qegħdin nitkellmu hawn tipikament madwar 50 W, tipikament akkoppjati f'dijodu tal-laser 200 µm (qalba)/240 µm (kisi)
Multibar: Meta vireg multipli jiġu mmuntati f'pakkett kbir imkessaħ bl-ilma u akkoppjati f'fibra multimode b'dijametru kbir. Qegħdin nitkellmu hawn dwar 100 Watts jew saħansitra KW akkoppjati, ngħidu aħna, fibra multimode tal-qalba ta' 600 jew 800 µm.

Ta 'min jinnota kif il-livelli tipiċi ta' vultaġġ u kurrent ivarjaw meta jitqiesu s-serje varji:

Trasmettitur wieħed tipiku għandu livell ta 'vultaġġ tipiku ta' madwar 1.5 V u kurrent ta 'madwar 15 A.
Għal dajowds tal-lejżer b'ħafna emitters, l-emitturi huma mmuntati f'serje. Dan ifisser li l-livell kurrenti ma jinbidilx (tipikament massimu ta '15 A), iżda l-vultaġġ jiżdied meta aktar u aktar emittenti huma kkunsidrati. (eż. 4.5V/15A għal dajowd tal-lejżer 60 W)
Il-vireg tad-dijodu tal-lejżer huma mmuntati b'mod parallel mal-emittenti kollha. Għalhekk, il-livell tal-vultaġġ jibqa 'l-istess, iżda l-livell kurrenti jista' faċilment jilħaq 45 jew 50 A.
Ukoll, meta vireg multipli huma mmuntati flimkien, huma mmuntati f'serje, għalhekk il-livell kurrenti (jiġifieri 45 A) ma jinbidelx, iżda l-vultaġġ jiżdied regolarment man-numru ta 'vireg.

Dettalji ta 'kuntatt:

Jekk għandek xi ideat, tħossok liberu li tkellem magħna. Ma jimpurtax fejn il-klijenti tagħna u x'inhuma r-rekwiżiti tagħna, aħna se nsegwu l-għan tagħna li nipprovdu lill-klijenti tagħna bi kwalità għolja, prezzijiet baxxi, u l-aħjar servizz.