U collimatore di fibra riflettente Thorlabs hè basatu annantu à un specchiu paraboloide fora d'asse (OAP) di 90° cù una lunghezza focale costante annantu à una larga gamma di lunghezze d'onda è hè ideale per l'usu in sistemi chì richiedenu collimazione di lunghezze d'onda multiple.
U collimatore riflettente hè dispunibule in trè disinni di custodia, ognunu cumpatibile cù i jumpers in fibra cù connettori FC/PC, FC/APC, o SMA.
Nozioni di basa di u riflettore OAP
U riflettore OAP (parabolicu fora d'asse) face parte di u so riflettore parabolicu parente.
Fora d'asse significa chì l'assi ottici di i dui sò paralleli ma micca coincidenti.
L'asse di focu passa per u centru di u focu è u riflettore OAP,è a distanza trà sti dui punti hè chjamata lunghezza focale riflessa(RFL).
L'angulu trà l'asse di focalizazione è l'asse otticu hè l'angulu fora di l'asse,chì hè 90 gradi quì.
Collimatore fissu
I collimatori à fibra fissa furniscenu dui filmi metallichi à alta riflettività: -F01 UV-film d'aluminiu rinfurzatu è film d'argentu -P01 cù stratu protettivu, chì sòcunsigliatu per a collimazione di fibre monomodali è multimodali èApplicazioni di accoppiamentu di fibre multimodali.
Sicondu u diametru di u fasciu collimatu (per fibra 0.13 NA), ponu essedivisu in e quattru serie seguenti:
E quattru imagine sopra sò RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 èRC12SMA-P01 rispettivamente.
Dunque, secondu u mudellu di u pruduttu, pudemu cunnosce i parametri principalidi ogni collimatore riflettente, cumpresu u diametru di u fasciu collimatu, a fibracunnettore è rivestimentu.
I collimatori RC02, RC04 è RC08 sò cumpatibili cù l'SM05 internamente.supporti filettati, mentre chì u collimatore RC12 hè cumpatibile cù internamente SM1-supporti filettati.
Inoltre, u collimatore RC02 pò esse muntatu direttamente in un involucru di Ø1/2".muntatura cinematica, mentre chì l'RC02, RC04 è RC08 ponu esse muntati direttamente à l'estremitàin un supportu cinematicu Ø1" (dopu avè prima svitatu l'anellu zigrinatu nantu à u liberuportu spaziale);
U muntamentu cù un muntamentu cinematicu facilita l'allineamentu di u fasciu quandu si accoppia a fibrahè necessariu.
Picculu Collimatore
U picculu collimatore ottene un design più sveltu avendu u riflettore in udirezzione opposta à u fronte. Pò esse divisu in duie serie secondua lunghezza focale: RCR25x-P01 è RCR50x-P01, cù lunghezze focali di riflessionedi 25,4 è 50,8 mm rispettivamente; a x in u numeru di mudellu hè a fibratipu di cunnettore, chì pò esse sustituitu cù P, A è S per rapprisintà FC/PC,Cunnettori FC/APC è SMA rispettivamente.
I picculi collimatori ponu esse muntati direttamente in supporti di tubi di lenti di Ø1/2", cum'ècum'è l'anellu scorrevole SM05RC(/M) è a pinza SM05TC.
Sè hè necessariu un aghjustamentu di l'inclinazione/imbardata, ponu esse muntati in una cinematica Ø1".muntà cù l'adattatore SM1A60.
U picculu collimatore pò ancu esse integratu direttamente in una gabbia di 16 mmsistema chì usa una piastra di gabbia SP3 o un cubu di gabbia SC6W, o in un 30 mmsistema di gabbia cù un adattatore SM1A60 è un cubu di gabbia C4W.
Collimatore regulabile
I collimatori regulabili ponu aghjustà a distanza da a fibra à u specchiu OAP per ottimizà a collimazione di ogni fibra o per accoppià a luce in fibre monomodali o multimodali.
Quandu a linea tracciata hè allinata cù u simbulu ∞, a distanza da a fibraà u riflettore OAP hè uguale à l'RFL, è u collimatore emette unfasciu collimatu (sopra).
Quandu a linea tracciata si devia da u simbulu ∞, u collimatore emette unfasciu divergente o convergente, è a distanza massima da u so focu àU centru di u riflettore hè -2,2 m è 0,15 m, rispettivamente, cum'è mostratu in useguenti duie figure.
Quandu u rapportu conjugatu hè uguale à l'infinitu, i specchi OAP ponu otteneimaghjini limitata da diffrazione.
Cum'è mostratu in a figura sottu, dui collimatori riflettenti regulabili sò ancuassai adattatu per l'accoppiamentu à longa distanza, affinchì u spaziu liberu intermediuu fasciu pò esse guidatu cù altri elementi ottici, ciò chì hè assai utile inapplicazioni di cumunicazione à longa distanza.
U collimatore regulabile RCF15x-P01 pò esse muntatu in un slip SM1RC(/M).anellu o morsa à manicotto SM1TC aduprendu a sezione nera.
Per l'aghjustamentu di l'inclinazione/imbardata, hè cunsigliatu di utilizà una muntatura Polaris, cum'èu supportu cinematicu POLARIS-K2 o POLARIS-K2VS2L Ø2" cù l'AD2Tadattatore; u supportu cinematicu cù filettatura SM2 POLARIS-K2T chì usa l'SM2A21adattatore; o u supportu cinematicu à 5 assi POLARIS-K15XY cù l'SM1L03tubu di lente è adattatore SM1A68.
L'estremità di u spaziu liberu di l'alloghju di u collimatore regulabile hè filettata cùfili interni SM05 è esterni SM1.
Esempi di muntatura di u collimatoresò mostrati in e duie figure seguenti.
Collimazione di fibra à modu unicu
Quandu si collimanu fibre monomodali, sti collimatori riflettenti producenu larghi-cintura, fasci à bassa divergenza.
A divergenza tutale di un fasciu collimatu (in gradi) pò esse apprussimatada u diametru di u campu di u modu di fibra (MFD) è a lunghezza focale di u riflettore (RFL):
U diametru 1/e² di un fasciu collimatu hè apprussimatamente:
Per esempiu, aduprendu u picculu collimatore RCR25A-P01 per collimà u P3-Fibra monomodale 630A-FC-1, à una lunghezza d'onda di λ = 633 nm, l'MFD hè 4,3µm.
L'equazioni sopra mostranu chì l'angulu di divergenza hè di 0,01 gradi, è u diametru di u fasciu hè 4,8 mm.
Collimazione di fibra multimodale
L'angulu di divergenza tutale di un fasciu collimatu hè apprussimatamente:
U diametru di u fasciu collimatu hè apprussimatamente:
L'output di a fibra multimodale ùn hè generalmente micca bè collimata.
Sicondu a formula sopra, u diametru di u fasciu hè principalmente affettatu da NAin una pusizione vicinu à u riflettore OAP, ma mentre u fasciu si propaga, uL'influenza di u diametru di u core diventa sempre più evidente.
Per u collimatore fissu citatu sopra, u diametru di u fasciu collimatu hècalculatu da 2NA*RFL, chì hè più grande di 1/e² di diametru di u fasciu.
Quandu si sceglie un collimatore fissu, a lunghezza focale pò esse dedotta dadiametru di u fasciu necessariu per determinà u mudellu adattatu.
Ci sò duie limitazioni impurtanti à a collimazione di fibre multimodali.
Prima, a maiò parte di e fibre multimodali anu un fasciu di uscita assai divergente chì pò essebluccatu da l'alloghju prima di ghjunghje à u riflettore OAP, cusì a fibra NAùn pò micca superà un certu valore; vede a tavula precedente per i dettagli.
Siconda, a divergenza di u fasciu collimatu hè ligata à u corediametru; cum'è u diametru di u core aumenta, a NA massima supportata dau collimatore diminuisce.
Sè u diametru di u fasciu collimatu supera l'apertura libera, l'outputu raghju serà bluccatu da l'alloghju.
Tramindui sti situazioni ponu purtà à una qualità di u fasciu ridutta.
Inoltre, i riflettori OAP ponu collimare perfettamente solu e fonti puntuali à upuntu focale.
Più grande hè a deviazione di a fonte puntuale da l'asse otticu, o più grande hè apiù grande hè u diametru di u core multimodale, più grande hè a distorsione di u collimatufasciu; aumentà a lunghezza focale di riflessione o a lunghezza d'onda pò riduce udistorsione.
Data di publicazione: 05 di nuvembre di u 2024
