Die Thorlabs-reflektieweveselkollimator is gebaseer op 'n 90°-af-as-paraboloïed (OAP) spieël met 'n konstante brandpunt oor 'n wye golflengtereeks en is ideaal vir gebruik in stelsels wat kollimasie van veelvuldige golflengtes vereis.
Die reflektiewe kollimator is beskikbaar in drie behuisingsontwerpe, elk versoenbaar met veselspringers met FC/PC-, FC/APC- of SMA-koppelaars.
Basiese beginsels van OAP Reflector
OAP (Off-Axis Parabolic) Reflector is deel van sy ouerparaboliese.
Af-as beteken dat die optiese asse van die twee parallel is, maar nie saamval nie.
Die fokus-as gaan deur die middel van die fokus en die OAP Reflector,en die afstand tussen hierdie twee punte word die gereflekteerde brandpuntsafstand genoem(RFL).
Die hoek tussen die fokus-as en die optiese-as is die af-as-hoek,wat hier 90 grade is.
Vaste Collimator
Vaste veselkollimators bied twee hoë reflektiwiteit metaalfilms: -F01 UV-verbeterde aluminium film en -P01 silwer film met beskermende laag, wat isaanbeveel vir enkelmodus- en multimodusveselkollimasie enmultimode vesel koppeling toepassings.
Volgens die gekollimeerde balk deursnee (vir 0,13 NA vesel), kan hulle weesverdeel in die volgende vier reekse:
Die vier prente hierbo is RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 enRC12SMA-P01 onderskeidelik.
Daarom, volgens die produkmodel, kan ons die hoofparameters kenvan elke reflektiewe kollimator, insluitend gekollimeerde balk deursnee, veselconnector en coating.
Die RC02-, RC04- en RC08-kollimators is versoenbaar met intern SM05-skroefdraadmonterings, terwyl die RC12-kollimator versoenbaar is met intern SM1-skroefdraadmonterings.
Daarbenewens kan die RC02-kollimator direk in 'n Ø1/2" aan die einde gemonteer wordkinematiese montering, terwyl die RC02, RC04 en RC08 direk aan die einde gemonteer kan wordin 'n Ø1" kinematiese montering (nadat die gekartelde ring eers op die vrye losgeskroef isruimte hawe);
Montering met 'n kinematiese montering vergemaklik balkbelyning tydens veselkoppelingword vereis.
Klein Collimator
Die klein kollimator bereik 'n slanker ontwerp deur die weerkaatser in dieteenoorgestelde rigting na voor. Dit kan verdeel word in twee reekse volgensdie brandpuntsafstand: RCR25x-P01 en RCR50x-P01, met refleksie brandpuntevan 25,4 en 50,8 mm onderskeidelik; die x in die modelnommer is die veselkoppeltipe, wat vervang kan word met P, A en S om FC/PC voor te stel,FC/APC- en SMA-koppelaars onderskeidelik.
Klein kollimators kan direk in Ø1/2" lensbuismonterings gemonteer word, soosas die SM05RC(/M)-glyring en SM05TC-klem.
As toonhoogte/swaaiverstelling nodig is, kan hulle in 'n Ø1" kinematiese gemonteer wordmonteer met behulp van die SM1A60-adapter.
Die klein kollimator kan ook direk in 'n 16 mm-hok geïntegreer wordstelsel met behulp van 'n SP3 hok plaat of SC6W hok kubus, of in 'n 30 mmhokstelsel wat 'n SM1A60-adapter en 'n C4W-hokkubus gebruik.
Verstelbare Collimator
Verstelbare kollimators kan die afstand van die vesel na die OAP-spieël aanpas om die kollimasie van elke vesel te optimaliseer of om lig in enkelmodus- of multimodusvesels te koppel.
Wanneer die geskrewe lyn met die ∞-simbool in lyn is, is die afstand vanaf die veselna die OAP-reflektor is gelyk aan die RFL, en die kollimator voer agekollimeerde balk (bo).
Wanneer die geskrewe lyn van die ∞-simbool afwyk, lewer die kollimator adivergente of konvergente straal, en die maksimum afstand vanaf sy fokus nadie middelpunt van die weerkaatser is onderskeidelik -2,2 m en 0,15 m, soos getoon in dievolgende twee figure.
Wanneer die gekonjugeerde verhouding gelyk is aan oneindig, kan OAP-spieëls bereikdiffraksie-beperkte beelding.
Soos in die figuur hieronder getoon, is twee verstelbare reflektiewe kollimators ookbaie geskik vir lang-afstand koppeling, sodat die intermediêre vry-ruimtebalk kan met ander optiese elemente gestuur word, wat baie nuttig is inlangafstand kommunikasie toepassings.
Die RCF15x-P01 verstelbare kollimator kan in 'n SM1RC(/M) strokie gemonteer wordring of SM1TC mou klem met behulp van die swart gedeelte.
Vir toonhoogte/swaaiverstelling word dit aanbeveel om 'n Polaris-montering te gebruik, soosdie POLARIS-K2 of POLARIS-K2VS2L Ø2" kinematiese montering met behulp van die AD2Tadapter; die POLARIS-K2T SM2-draad kinematiese montering met behulp van die SM2A21adapter; of die POLARIS-K15XY 5-as kinematiese montering met behulp van die SM1L03lensbuis en SM1A68-adapter.
Die vry-spasie einde van die verstelbare kollimator behuising is met skroefdraadinterne SM05 en eksterne SM1 drade.
Voorbeelde van die montering van die kollimatorword in die volgende twee figure getoon.
Enkelmodus Veselkollimasie
Wanneer enkelmodusvesels gekollimeer word, produseer hierdie reflektiewe kollimators wyd-middellyf, lae divergensie balke.
Die totale divergensie van 'n gekollimeerde balk (in grade) kan benader worddeur die veselmodus-velddiameter (MFD) en die reflektorbrandpuntafstand (RFL):
Die 1/e² deursnee van 'n gekollimeerde balk is ongeveer:
Gebruik byvoorbeeld die RCR25A-P01 klein kollimator om die P3-630A-FC-1 enkelmodusvesel, by 'n golflengte van λ = 633 nm, die MFD is 4.3µm.
Bogenoemde twee vergelykings toon dat die divergensiehoek 0,01 grade is, en die balk deursnee is 4,8 mm.
Multimodus Veselkollimasie
Die totale divergensiehoek van 'n gekollimeerde bundel is ongeveer:
Die deursnee van die gekollimeerde balk is ongeveer:
Die uitset van multimodusvesel is gewoonlik nie goed gekollimeer nie.
Volgens bogenoemde formule word die balkdeursnee hoofsaaklik deur NA beïnvloedop 'n posisie naby die OAP-reflektor, maar soos die straal voortplant, word dieinvloed van die kern deursnee word meer en meer duidelik.
Vir die vaste kollimator wat hierbo genoem is, is die gekollimeerde balk deursneebereken deur 2NA*RFL, wat groter as 1/e² balkdeursnee is.
Wanneer 'n vaste kollimator gekies word, kan die brandpunt afgelei word uit diebenodigde balkdiameter om die toepaslike model te bepaal.
Daar is twee belangrike beperkings vir die kollimering van multimodusvesels.
Eerstens, die meeste multimodusvesels het 'n baie uiteenlopende uitsetstraal wat kan weesgeblokkeer deur die behuising voor die bereiking van die OAP reflektor, sodat die vesel NAkan nie 'n sekere waarde oorskry nie; sien die vorige tabel vir besonderhede.
Tweedens, die divergensie van die gekollimeerde balk hou verband met die kerndeursnee; as die kern deursnee toeneem, die maksimum NA ondersteun deurdie kollimator verminder.
As die gekollimeerde straaldiameter die duidelike diafragma oorskry, sal die uitsetbalk sal deur die behuising geblokkeer word.
Beide hierdie situasies kan lei tot verminderde straalkwaliteit.
Daarbenewens kan OAP weerkaatsers slegs perfek kollimeer puntbronne by diefokuspunt.
Hoe groter die afwyking van die puntbron vanaf die optiese as, of diegroter die multimodus kern deursnee, hoe groter is die vervorming van die gekollimeerdebalk; die verhoging van die refleksie brandpunt of golflengte kan verminder dievervorming.
Postyd: Nov-05-2024
