Колиматорът с отразяващи влакна на Thorlabs е базиран на 90° извън ос параболоид (OAP) огледало с постоянно фокусно разстояние в широк диапазон на дължината на вълната и е идеален за използване в системи, изискващи колимация на множество дължини на вълната.
Отражателният колиматор се предлага в три дизайна на корпуса, всеки съвместим с влакнести джъмпери с FC/PC, FC/APC или SMA конектори.
Основи на OAP рефлектор
OAP (Off-Axis Parabolic) рефлекторът е част от своя родител параболичен.
Извън ос означава, че оптичните оси на двете са успоредни, но не съвпадат.
Фокусната ос минава през центъра на фокуса и OAP рефлектора,а разстоянието между тези две точки се нарича отразено фокусно разстояние(RFL).
Ъгълът между фокусиращата ос и оптичната ос е ъгълът извън оста,което тук е 90 градуса.
Фиксиран колиматор
Колиматорите с фиксирани влакна осигуряват два метални филма с висока отразяваща способност: -F01 UV-подобрено алуминиево фолио и -P01 сребърно фолио със защитен слой, които сапрепоръчва се за колимация на едномодово и многомодово влакно иприложения за свързване на многомодови влакна.
Според диаметъра на колимирания лъч (за влакно 0,13 NA) те могат да бъдатразделени на следните четири серии:
Четирите снимки по-горе са RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 иRC12SMA-P01 съответно.
Следователно, според модела на продукта, можем да знаем основните параметрина всеки отразяващ колиматор, включително диаметър на колимирания лъч, влакноконектор и покритие.
Колиматорите RC02, RC04 и RC08 са съвместими с вътрешно SM05-монтирани с резба, докато колиматорът RC12 е съвместим с вътрешно SM1-резбови стойки.
В допълнение, колиматорът RC02 може да бъде монтиран в края директно в Ø1/2"кинематичен монтаж, докато RC02, RC04 и RC08 могат да бъдат монтирани директно в краяв Ø1" кинематичен монтаж (след първо развиване на назъбения пръстен на свободнатакосмическо пристанище);
Монтирането с кинематичен монтаж улеснява подравняването на лъча при свързване на влакнасе изисква.
Малък колиматор
Малкият колиматор постига по-тънък дизайн, като има рефлектор впротивоположна посока на предната част. Може да се раздели на две серии споредфокусно разстояние: RCR25x-P01 и RCR50x-P01, с фокусни разстояния на отражениесъответно от 25,4 и 50,8 mm; x в номера на модела е влакнототип конектор, който може да бъде заменен с P, A и S за представяне на FC/PC,Конектори FC/APC и SMA съответно.
Малки колиматори могат да се монтират директно в Ø1/2" монтиране на тръба за обектив, като напримеркато плъзгащия пръстен SM05RC(/M) и скобата SM05TC.
Ако е необходимо регулиране на наклона/наклона, те могат да бъдат монтирани в кинематика Ø1".монтирайте с помощта на адаптера SM1A60.
Малкият колиматор също може да бъде интегриран директно в 16 mm клеткасистема, използваща клетка SP3 плоча или SC6W клетка куб, или в 30 mmклетка система с помощта на адаптер SM1A60 и C4W клетка куб.
Регулируем колиматор
Регулируемите колиматори могат да регулират разстоянието от влакното до OAP огледалото, за да оптимизират колимацията на всяко влакно или да свързват светлина в едномодови или многомодови влакна.
Когато начертаната линия е подравнена със символа ∞, разстоянието от влакнотокъм OAP рефлектора е равен на RFL, а колиматорът извежда aколимиран лъч (горе).
Когато начертаната линия се отклонява от символа ∞, колиматорът извежда aдивергентния или конвергентния лъч и максималното разстояние от неговия фокус доцентърът на рефлектора е съответно -2,2 m и 0,15 m, както е показано наслед две фигури.
Когато спрегнатото съотношение е равно на безкрайност, OAP огледалата могат да постигнатдифракционно-ограничено изображение.
Както е показано на фигурата по-долу, има и два регулируеми отразяващи колиматорамного подходящ за свързване на дълги разстояния, така че междинното свободно пространстволъчът може да се управлява с други оптични елементи, което е много полезно приприложения за комуникация на дълги разстояния.
Регулируемият колиматор RCF15x-P01 може да се монтира в плъзгач SM1RC(/M)пръстен или скоба за ръкав SM1TC, като използвате черната секция.
За регулиране на наклона/наклона се препоръчва да използвате стойка Polaris, като напркинематична стойка POLARIS-K2 или POLARIS-K2VS2L Ø2" с помощта на AD2Tадаптер; кинематичната стойка с резба POLARIS-K2T SM2 с помощта на SM2A21адаптер; или POLARIS-K15XY 5-осен кинематичен монтаж с помощта на SM1L03тръба за обектив и адаптер SM1A68.
Краят на свободното пространство на корпуса на регулируемия колиматор е с резбавътрешна резба SM05 и външна резба SM1.
Примери за монтаж на колиматорса показани на следващите две фигури.
Колимация на едномодово влакно
Когато колимират едномодови влакна, тези отразяващи колиматори произвеждат широки-талия, греди с ниска дивергенция.
Общата дивергенция на колимиран лъч (в градуси) може да бъде приблизително изчисленачрез диаметъра на полето на оптичния режим (MFD) и фокусното разстояние на рефлектора (RFL):
Диаметърът 1/e² на колимиран лъч е приблизително:
Например, използвайки малък колиматор RCR25A-P01 за колимиране на P3-630A-FC-1 едномодово влакно, при дължина на вълната λ = 633 nm, MFD е 4,3µm.
Горните две уравнения показват, че ъгълът на отклонение е 0,01 градуса, а диаметърът на лъча е 4,8 мм.
Колимация на многомодово влакно
Общият ъгъл на отклонение на колимирания лъч е приблизително:
Диаметърът на колимирания лъч е приблизително:
Изходът на многомодовото влакно обикновено не е добре колимиран.
Съгласно горната формула, диаметърът на лъча се влияе главно от NAв позиция близо до рефлектора на OAP, но докато лъчът се разпространява,влиянието на диаметъра на сърцевината става все по-очевидно.
За неподвижния колиматор, споменат по-горе, диаметърът на колимирания лъч еизчислено чрез 2NA*RFL, което е по-голямо от 1/e² диаметър на лъча.
Когато избирате фиксиран колиматор, фокусното разстояние може да се изведе отнеобходимия диаметър на лъча за определяне на подходящия модел.
Има две важни ограничения за колимирането на многомодови влакна.
Първо, повечето многомодови влакна имат много различен изходен лъч, който може да бъдеблокиран от корпуса, преди да достигне OAP рефлектора, така че влакното NAне може да надвишава определена стойност; вижте предишната таблица за подробности.
Второ, дивергенцията на колимирания лъч е свързана със сърцевинатадиаметър; тъй като диаметърът на сърцевината се увеличава, максималната NA, поддържана отколиматорът намалява.
Ако диаметърът на колимирания лъч надвишава прозрачния отвор, изходътлъчът ще бъде блокиран от корпуса.
И двете ситуации могат да доведат до намалено качество на лъча.
В допълнение, OAP рефлекторите могат само перфектно да колимират точковите източници нафокусна точка.
Колкото по-голямо е отклонението на точковия източник от оптичната ос, иликолкото по-голям е диаметърът на многомодовото ядро, толкова по-голямо е изкривяването на колимираниялъч; увеличаването на фокусното разстояние на отражението или дължината на вълната може да намалиизкривяване.
Време на публикуване: 05 ноември 2024 г
