O colimador de fibra reflectiva Thorlabs baséase nun espello paraboloide (OAP) de 90° fóra do eixe cunha distancia focal constante nun amplo rango de lonxitudes de onda e é ideal para o seu uso en sistemas que requiren a colimación de varias lonxitudes de onda.
O colimador reflector está dispoñible en tres deseños de carcasa, cada un compatible con puentes de fibra con conectores FC/PC, FC/APC ou SMA.
Fundamentos de OAP Reflector
O reflector OAP (parabólico fóra do eixe) forma parte do seu parabólico principal.
Fóra do eixe significa que os eixes ópticos dos dous son paralelos pero non coincidentes.
O eixe do foco pasa polo centro do foco e polo reflector OAP,e a distancia entre estes dous puntos chámase distancia focal reflectida(RFL).
O ángulo entre o eixe de enfoque e o eixe óptico é o ángulo fóra do eixe,que aquí son 90 graos.
Colimador fixo
Os colimadores de fibra fixa proporcionan dúas películas metálicas de alta reflectividade: -F01 UV-película de aluminio mellorada e película de prata -P01 con capa protectora, que sonrecomendado para colimación de fibra monomodo e multimodo eAplicacións de acoplamento de fibra multimodo.
Segundo o diámetro do feixe colimado (para fibra de 0,13 NA), poden serdividido nas seguintes catro series:
As catro imaxes anteriores son RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 eRC12SMA-P01 respectivamente.
Polo tanto, segundo o modelo do produto, podemos coñecer os principais parámetrosde cada colimador reflexivo, incluíndo o diámetro do feixe colimado, a fibraconector e revestimento.
Os colimadores RC02, RC04 e RC08 son compatibles con SM05-montaxes roscadas, mentres que o colimador RC12 é compatible con SM1-montaxes roscadas.
Ademais, o colimador RC02 pódese montar directamente nun extremo de Ø1/2"montaxe cinemática, mentres que os RC02, RC04 e RC08 pódense montar directamente no extremonun soporte cinemático de Ø1" (despois de desenroscar primeiro o anel moleteado noporto espacial);
O montaxe cun soporte cinemático facilita o aliñamento do feixe cando se acopla a fibraé necesario.
Pequeno colimador
O pequeno colimador consegue un deseño máis fino ao ter o reflector no interiordirección contraria á fronte. Pódese dividir en dúas series segundoa distancia focal: RCR25x-P01 e RCR50x-P01, con distancias focales de reflexiónde 25,4 e 50,8 mm respectivamente; a x no número de modelo é a fibratipo de conector, que se pode substituír por P, A e S para representar FC/PC,Conectores FC/APC e SMA respectivamente.
Os colimadores pequenos pódense montar directamente en soportes de tubo de lentes de Ø1/2", por exemplocomo o anel deslizante SM05RC(/M) e a abrazadeira SM05TC.
Se se precisa un axuste de cabeceo/guiñada, pódense montar nunha cinemática de Ø1".montar usando o adaptador SM1A60.
O pequeno colimador tamén se pode integrar directamente nunha gaiola de 16 mmsistema utilizando unha placa de gaiola SP3 ou un cubo de gaiola SC6W, ou nunha placa de 30 mmsistema de gaiola utilizando un adaptador SM1A60 e un cubo de gaiola C4W.
Colimador axustable
Os colimadores axustables poden axustar a distancia da fibra ao espello OAP para optimizar a colimación de cada fibra ou para acoplar a luz en fibras monomodo ou multimodo.
Cando a liña trazada está aliñada co símbolo ∞, a distancia desde a fibraao reflector OAP é igual ao RFL, e o colimador produce afeixe colimado (arriba).
Cando a liña trazada se desvía do símbolo ∞, o colimador emite afeixe diverxente ou converxente, e a distancia máxima desde o seu foco atao centro do reflector é de -2,2 m e 0,15 m, respectivamente, como se mostra noseguindo dúas figuras.
Cando a proporción conxugada é igual ao infinito, pódense conseguir espellos OAPimaxe limitada por difracción.
Como se mostra na figura seguinte, tamén hai dous colimadores reflectores axustablesmoi axeitado para acoplamento de longa distancia, de xeito que o espazo libre intermedioO feixe pódese dirixir con outros elementos ópticos, o que é moi útilaplicacións de comunicación a longa distancia.
O colimador axustable RCF15x-P01 pódese montar nun slip SM1RC(/M)anel ou abrazadeira de manga SM1TC usando a sección negra.
Para o axuste de cabeceo/guiñada, recoméndase utilizar unha montura Polaris, comoo soporte cinemático POLARIS-K2 ou POLARIS-K2VS2L Ø2" usando o AD2Tadaptador; o soporte cinemático roscado POLARIS-K2T SM2 usando o SM2A21adaptador; ou o soporte cinemático de 5 eixes POLARIS-K15XY usando o SM1L03tubo de lente e adaptador SM1A68.
O extremo de espazo libre da carcasa do colimador axustable está roscadoRosca interna SM05 e externa SM1.
Exemplos de montaxe do colimadormóstranse nas dúas figuras seguintes.
Colimación de fibra monomodo
Ao colimarse fibras monomodo, estes colimadores reflexivos producen amplas-cintura, vigas de baixa diverxencia.
A diverxencia total dun feixe colimado (en graos) pódese aproximarpolo diámetro de campo do modo de fibra (MFD) e a distancia focal do reflector (RFL):
O diámetro 1/e² dunha viga colimada é aproximadamente:
Por exemplo, usando o pequeno colimador RCR25A-P01 para colimar o P3-Fibra monomodo 630A-FC-1, cunha lonxitude de onda de λ = 633 nm, o MFD é de 4,3µm.
As dúas ecuacións anteriores mostran que o ángulo de diverxencia é de 0,01 graos, e o diámetro do feixe é de 4,8 mm.
Colimación de fibra multimodo
O ángulo de diverxencia total dun feixe colimado é aproximadamente:
O diámetro do feixe colimado é aproximadamente:
A saída da fibra multimodo adoita non estar ben colimada.
Segundo a fórmula anterior, o diámetro do feixe está afectado principalmente por NAnunha posición próxima ao reflector OAP, pero a medida que o feixe se propaga, oA influencia do diámetro do núcleo faise cada vez máis evidente.
Para o colimador fixo mencionado anteriormente, o diámetro do feixe colimado écalculado por 2NA*RFL, que é superior a 1/e² de diámetro do feixe.
Ao elixir un colimador fixo, a distancia focal pódese inferir a partir dodiámetro do feixe necesario para determinar o modelo adecuado.
Hai dúas limitacións importantes para a colimación de fibras multimodo.
En primeiro lugar, a maioría das fibras multimodo teñen un feixe de saída moi diverxente que pode serbloqueado pola carcasa antes de chegar ao reflector OAP, polo que a fibra NAnon pode exceder un determinado valor; consulte a táboa anterior para obter máis detalles.
En segundo lugar, a diverxencia do feixe colimado está relacionada co núcleodiámetro; a medida que aumenta o diámetro do núcleo, o NA máximo soportado poro colimador diminúe.
Se o diámetro do feixe colimado supera a apertura clara, a saídaa viga estará bloqueada pola carcasa.
Estas dúas situacións poden levar a unha calidade do feixe reducida.
Ademais, os reflectores OAP só poden colimar perfectamente fontes puntuais nopunto focal.
Canto maior sexa a desviación da fonte puntual do eixe óptico, ou omaior é o diámetro do núcleo multimodo, maior será a distorsión do colimadofeixe; aumentar a lonxitude focal ou lonxitude de onda de reflexión pode reducir odistorsión.
Hora de publicación: 05-novembro-2024
