เครื่องคอลลิเมเตอร์ไฟเบอร์สะท้อนแสง Thorlabs มีพื้นฐานมาจากกระจกพาราโบลอยด์นอกแกน (OAP) 90° ที่มีความยาวโฟกัสคงที่ตลอดช่วงความยาวคลื่นกว้าง และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในระบบที่ต้องการการเทียบเคียงของความยาวคลื่นหลายระดับ
คอลลิเมเตอร์ชนิดสะท้อนแสงมีจำหน่ายในตัวเครื่องสามแบบ แต่ละแบบเข้ากันได้กับจัมเปอร์ไฟเบอร์ที่มีขั้วต่อ FC/PC, FC/APC หรือ SMA
พื้นฐานของตัวสะท้อนแสง OAP
OAP(Off-Axis Parabolic) Reflector เป็นส่วนหนึ่งของพาราโบลาแม่
นอกแกนหมายความว่าแกนแสงของทั้งสองขนานกันแต่ไม่ตรงกัน
แกนโฟกัสจะผ่านศูนย์กลางของโฟกัสและตัวสะท้อน OAPและระยะห่างระหว่างสองจุดนี้เรียกว่าความยาวโฟกัสสะท้อน(อาร์เอฟแอล).
มุมระหว่างแกนโฟกัสและแกนลำแสงคือมุมนอกแกนซึ่งตรงนี้มีอุณหภูมิ 90 องศา
แก้ไข Collimator
เครื่องปรับแนวไฟเบอร์แบบคงที่ให้ฟิล์มโลหะที่มีการสะท้อนแสงสูงสองแผ่น: -F01 UV-ฟิล์มอลูมิเนียมที่ได้รับการปรับปรุงและฟิล์มเงิน -P01 พร้อมชั้นป้องกันซึ่งก็คือแนะนำสำหรับการจัดเรียงเส้นใยโหมดเดี่ยวและมัลติโหมดและการใช้งานข้อต่อไฟเบอร์แบบมัลติโหมด
ตามเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงคอลลิเมต (สำหรับเส้นใย 0.13 NA) สามารถทำได้แบ่งออกเป็น 4 ชุด ดังนี้
สี่ภาพด้านบนคือ RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 และRC12SMA-P01 ตามลำดับ
ดังนั้นตามรุ่นของผลิตภัณฑ์เราสามารถทราบพารามิเตอร์หลักได้ของคอลลิเมเตอร์สะท้อนแสงแต่ละตัว รวมถึงเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงคอลลิเมต ไฟเบอร์ขั้วต่อและการเคลือบ
คอลลิเมเตอร์ RC02, RC04 และ RC08 เข้ากันได้กับ SM05- ภายในการเมาท์แบบเกลียวในขณะที่ RC12 collimator เข้ากันได้กับ SM1- ภายในเกลียวยึด
นอกจากนี้ สามารถติดตั้งคอลลิเมเตอร์ RC02 เข้ากับปลายได้โดยตรงใน Ø1/2"คิเนเมติกเมาท์ ในขณะที่ RC02, RC04 และ RC08 สามารถติดตั้งที่ปลายได้โดยตรงเข้าไปในตัวยึดจลนศาสตร์ Ø1" (หลังจากคลายเกลียววงแหวนที่มีปุ่มบนอิสระออกแล้วท่าเรืออวกาศ);
การติดตั้งด้วยการติดตั้งแบบจลนศาสตร์ช่วยให้การจัดตำแหน่งลำแสงสะดวกขึ้นเมื่อมีการต่อไฟเบอร์เป็นสิ่งจำเป็น
คอลลิเมเตอร์ขนาดเล็ก
คอลลิเมเตอร์ขนาดเล็กมีการออกแบบที่เพรียวบางยิ่งขึ้นโดยมีตัวสะท้อนแสงอยู่ภายในทิศทางตรงกันข้ามกับด้านหน้า สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ชุดตามทางยาวโฟกัส: RCR25x-P01 และ RCR50x-P01 พร้อมทางยาวโฟกัสสะท้อน25.4 และ 50.8 มม. ตามลำดับ x ในหมายเลขรุ่นคือไฟเบอร์ประเภทตัวเชื่อมต่อซึ่งสามารถแทนที่ด้วย P, A และ S เพื่อเป็นตัวแทนของ FC / PCขั้วต่อ FC/APC และ SMA ตามลำดับ
สามารถติดตั้งคอลลิเมเตอร์ขนาดเล็กเข้ากับตัวยึดท่อเลนส์ Ø1/2" ได้โดยตรงเช่น แหวนสลิป SM05RC(/M) และแคลมป์ SM05TC
หากจำเป็นต้องมีการปรับระดับ pitch/yaw สามารถติดตั้งใน Ø1" kinematic ได้ติดตั้งโดยใช้อะแดปเตอร์ SM1A60
คอลลิเมเตอร์ขนาดเล็กสามารถติดตั้งเข้ากับกรงขนาด 16 มม. ได้โดยตรงระบบโดยใช้แผ่นกรง SP3 หรือลูกบาศก์กรง SC6W หรือลงในขนาด 30 มมระบบกรงโดยใช้อะแดปเตอร์ SM1A60 และลูกบาศก์กรง C4W
คอลลิเมเตอร์แบบปรับได้
คอลลิเมเตอร์แบบปรับได้สามารถปรับระยะห่างจากไฟเบอร์ถึงกระจก OAP เพื่อปรับการปรับคอลลิเมชั่นของแต่ละไฟเบอร์ให้เหมาะสม หรือรวมแสงเข้ากับไฟเบอร์โหมดเดียวหรือมัลติโหมด
เมื่อเส้นที่ขีดไว้ตรงกับสัญลักษณ์ ∞ หมายถึงระยะห่างจากไฟเบอร์ไปที่ตัวสะท้อน OAP เท่ากับ RFL และคอลลิเมเตอร์เอาต์พุต aลำแสงคอลลิเมต (ด้านบน)
เมื่อเส้นที่เขียนไว้เบี่ยงเบนไปจากสัญลักษณ์ ∞ คอลลิเมเตอร์จะส่งเอาต์พุต aลำแสงลู่ออกหรือลู่เข้าหากัน และระยะห่างสูงสุดจากโฟกัสถึงศูนย์กลางของตัวสะท้อนแสงคือ -2.2 ม. และ 0.15 ม. ตามลำดับ ดังแสดงในตามมาสองร่าง
เมื่ออัตราส่วนคอนจูเกตเท่ากับอนันต์ กระจก OAP สามารถทำได้การสร้างภาพที่จำกัดการเลี้ยวเบน
ดังแสดงในรูปด้านล่าง มีคอลลิเมเตอร์สะท้อนแสงแบบปรับได้สองตัวเช่นกันเหมาะมากสำหรับการมีเพศสัมพันธ์ทางไกลเพื่อให้พื้นที่ว่างตรงกลางลำแสงสามารถบังคับทิศทางด้วยองค์ประกอบทางแสงอื่น ๆ ซึ่งมีประโยชน์มากในการประยุกต์ใช้การสื่อสารทางไกล
สามารถติดตั้งคอลลิเมเตอร์แบบปรับได้ RCF15x-P01 ได้ในสลิป SM1RC(/M)แหวนหรือแคลมป์ปลอก SM1TC โดยใช้ส่วนสีดำ
สำหรับการปรับมุมเอียง/เอียง ขอแนะนำให้ใช้อุปกรณ์ยึด Polaris เช่นPOLARIS-K2 หรือ POLARIS-K2VS2L Ø2" เมาท์คิเนเมติกส์โดยใช้ AD2Tอะแดปเตอร์; เมาท์จลนศาสตร์แบบเธรด POLARIS-K2T SM2 โดยใช้ SM2A21อะแดปเตอร์; หรือเมาท์คิเนเมติกส์ 5 แกนของ POLARIS-K15XY โดยใช้ SM1L03ท่อเลนส์และอะแดปเตอร์ SM1A68
ปลายด้านที่มีพื้นที่ว่างของตัวเรือนคอลลิเมเตอร์แบบปรับได้นั้นมีเกลียวอยู่ด้วยSM05 ภายในและเธรด SM1 ภายนอก
ตัวอย่างการติดตั้งคอลลิเมเตอร์แสดงในสองรูปต่อไปนี้
การชนกันของไฟเบอร์โหมดเดี่ยว
เมื่อปรับแนวเส้นใยโหมดเดี่ยว คอลลิเมเตอร์ชนิดสะท้อนแสงเหล่านี้จะผลิตได้กว้าง-เอว คานความแตกต่างต่ำ
สามารถประมาณค่าความแตกต่างทั้งหมดของลำแสงคอลลิเมตได้ (เป็นองศา)โดยเส้นผ่านศูนย์กลางสนามโหมดไฟเบอร์ (MFD) และทางยาวโฟกัสของตัวสะท้อนแสง (RFL):
เส้นผ่านศูนย์กลาง 1/e² ของลำแสงคอลลิเมตมีค่าประมาณ:
ตัวอย่างเช่น การใช้ RCR25A-P01 Small Collimator เพื่อปรับเทียบ P3-ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว 630A-FC-1 ที่ความยาวคลื่น แล = 633 นาโนเมตร MFD คือ 4.3ไมโครเมตร
สมการสองสมการข้างต้นแสดงว่ามุมลู่ออกคือ 0.01 องศาและเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสง 4.8 มม.
การชนกันของไฟเบอร์มัลติโหมด
มุมแตกต่างรวมของลำแสงคอลลิเมตมีค่าประมาณ:
เส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงคอลลิเมตอยู่ที่ประมาณ:
เอาต์พุตของมัลติไฟเบอร์มักจะไม่สอดคล้องกันดี
ตามสูตรข้างต้น เส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงจะได้รับผลกระทบจาก NA เป็นหลักที่ตำแหน่งใกล้กับตัวสะท้อนแสง OAP แต่เมื่อลำแสงแพร่กระจายอิทธิพลของเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางจะชัดเจนมากขึ้นเรื่อยๆ
สำหรับคอลลิเมเตอร์คงที่ที่กล่าวถึงข้างต้น เส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงคอลลิเมเตอร์คือคำนวณโดย 2NA*RFL ซึ่งมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสง 1/e²
เมื่อเลือกคอลลิเมเตอร์คงที่ ความยาวโฟกัสสามารถอนุมานได้จากเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงที่ต้องการเพื่อกำหนดรุ่นที่เหมาะสม
มีข้อ จำกัด ที่สำคัญสองประการในการปรับเส้นใยมัลติโหมดให้ตรงกัน
ประการแรก ไฟเบอร์มัลติโหมดส่วนใหญ่มีลำแสงเอาท์พุตที่แตกต่างกันมากถูกปิดกั้นโดยตัวเรือนก่อนที่จะถึงตัวสะท้อนแสง OAP ดังนั้นไฟเบอร์ NAต้องไม่เกินค่าที่กำหนด ดูตารางก่อนหน้าสำหรับรายละเอียด
ประการที่สอง ความแตกต่างของลำแสงคอลลิเมตสัมพันธ์กับแกนกลางเส้นผ่านศูนย์กลาง; เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางแกนเพิ่มขึ้น ค่า NA สูงสุดที่รองรับคอลลิเมเตอร์ลดลง
หากเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงคอลลิเมตเกินรูรับแสงที่ชัดเจน ผลลัพธ์ที่ได้ลำแสงจะถูกปิดกั้นโดยตัวเครื่อง
ทั้งสองสถานการณ์อาจทำให้คุณภาพลำแสงลดลงได้
นอกจากนี้ ตัวสะท้อน OAP ยังสามารถเทียบแหล่งกำเนิดจุดที่จุดนั้นได้อย่างสมบูรณ์แบบเท่านั้นจุดโฟกัส
ยิ่งความเบี่ยงเบนของแหล่งกำเนิดจุดจากแกนแสงหรือเส้นผ่านศูนย์กลางแกนมัลติโหมดที่ใหญ่ขึ้น ความบิดเบี้ยวของคอลลิเมตก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นคาน; การเพิ่มความยาวโฟกัสหรือความยาวคลื่นสะท้อนสามารถลดได้การบิดเบือน
เวลาโพสต์: 05 พ.ย.-2024
