O colimador de fibra reflexiva da Thorlabs é baseado em um espelho parabólico fora do eixo de 90° (OAP) com distância focal constante em uma ampla faixa de comprimentos de onda e é ideal para uso em sistemas que exigem colimação de múltiplos comprimentos de onda.
O colimador reflexivo está disponível em três modelos de invólucro, cada um compatível com cabos de fibra óptica com conectores FC/PC, FC/APC ou SMA.
Noções básicas do refletor OAP
O refletor OAP (parabólico fora do eixo) faz parte de um refletor parabólico principal.
"Fora do eixo" significa que os eixos ópticos dos dois são paralelos, mas não coincidentes.
O eixo de foco passa pelo centro do foco e pelo refletor OAP.e a distância entre esses dois pontos é chamada de distância focal refletida.(RFL).
O ângulo entre o eixo de foco e o eixo óptico é o ângulo fora do eixo.que aqui são 90 graus.
Colimador fixo
Os colimadores de fibra fixa fornecem duas películas metálicas de alta refletividade: -F01 UV-película de alumínio reforçada e película de prata -P01 com camada protetora, que sãoRecomendado para colimação de fibras monomodo e multimodo eAplicações de acoplamento de fibra multimodo.
De acordo com o diâmetro do feixe colimado (para fibra com NA de 0,13), eles podem serdividido nas seguintes quatro séries:
As quatro imagens acima são RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01 eRC12SMA-P01 respectivamente.
Portanto, de acordo com o modelo do produto, podemos conhecer os principais parâmetros.de cada colimador refletor, incluindo o diâmetro do feixe colimado, fibraConector e revestimento.
Os colimadores RC02, RC04 e RC08 são compatíveis internamente com o SM05-montagens roscadas, enquanto o colimador RC12 é compatível internamente com SM1-suportes roscados.
Além disso, o colimador RC02 pode ser montado diretamente na extremidade de um tubo de Ø1/2".montagem cinemática, enquanto os modelos RC02, RC04 e RC08 podem ser montados diretamente na extremidade.em um suporte cinemático de Ø1" (após desaparafusar o anel serrilhado no parafuso livre).porto espacial);
A montagem com um suporte cinemático facilita o alinhamento do feixe durante o acoplamento da fibra.é necessário.
Colimador pequeno
O pequeno colimador permite um design mais compacto graças à presença do refletor no...direção oposta à da frente. Pode ser dividido em duas séries de acordo comDistância focal: RCR25x-P01 e RCR50x-P01, com distâncias focais de reflexão.de 25,4 e 50,8 mm, respectivamente; o x no número do modelo representa a fibra.tipo de conector, que pode ser substituído por P, A e S para representar FC/PC,Conectores FC/APC e SMA, respectivamente.
Pequenos colimadores podem ser montados diretamente em suportes de tubo de lente de Ø1/2", como por exemplocomo o anel deslizante SM05RC(/M) e a braçadeira SM05TC.
Caso seja necessário ajuste de inclinação/guinada, eles podem ser montados em um cinemático de Ø1".Monte utilizando o adaptador SM1A60.
O pequeno colimador também pode ser integrado diretamente em uma gaiola de 16 mm.sistema usando uma placa de gaiola SP3 ou um cubo de gaiola SC6W, ou em um de 30 mmSistema de gaiola utilizando um adaptador SM1A60 e um cubo de gaiola C4W.
Colimador ajustável
Os colimadores ajustáveis permitem regular a distância entre a fibra e o espelho OAP para otimizar a colimação de cada fibra ou para acoplar a luz em fibras monomodo ou multimodo.
Quando a linha traçada está alinhada com o símbolo ∞, a distância da fibrapara o refletor OAP é igual ao RFL, e o colimador emite umfeixe colimado (acima).
Quando a linha traçada se desvia do símbolo ∞, o colimador emite um sinal.feixe divergente ou convergente e a distância máxima do seu foco atéo centro do refletor está a -2,2 m e 0,15 m, respectivamente, conforme mostrado na figura.as duas figuras seguintes.
Quando a razão conjugada é igual ao infinito, os espelhos OAP podem atingirImagem com resolução limitada pela difração.
Conforme mostrado na figura abaixo, dois colimadores reflexivos ajustáveis também estão presentes.muito adequado para acoplamento a longa distância, de modo que o espaço livre intermediárioO feixe pode ser direcionado com outros elementos ópticos, o que é muito útil emaplicações de comunicação de longa distância.
O colimador ajustável RCF15x-P01 pode ser montado em um suporte deslizante SM1RC(/M).Anel ou braçadeira de manga SM1TC usando a seção preta.
Para ajuste de inclinação/guinada, recomenda-se o uso de um suporte Polaris, como oa montagem cinemática POLARIS-K2 ou POLARIS-K2VS2L Ø2" usando o AD2Tadaptador; a montagem cinemática com rosca SM2 para POLARIS-K2T usando o SM2A21adaptador; ou o suporte cinemático de 5 eixos POLARIS-K15XY usando o SM1L03Tubo de lente e adaptador SM1A68.
A extremidade de espaço livre da caixa do colimador ajustável é rosqueada comRosca interna SM05 e rosca externa SM1.
Exemplos de montagem do colimadorsão mostradas nas duas figuras seguintes.
Colimação de fibra monomodo
Ao colimar fibras monomodo, esses colimadores reflexivos produzem amplas faixas de difração.-cintura, feixes de baixa divergência.
A divergência total de um feixe colimado (em graus) pode ser aproximada porpelo diâmetro do campo modal da fibra (MFD) e pela distância focal do refletor (RFL):
O diâmetro de 1/e² de um feixe colimado é aproximadamente:
Por exemplo, usando o pequeno colimador RCR25A-P01 para colimar o P3-A fibra monomodo 630A-FC-1, com comprimento de onda λ = 633 nm, possui um MFD de 4,3.µm.
As duas equações acima mostram que o ângulo de divergência é de 0,01 graus.e o diâmetro do feixe é de 4,8 mm.
Colimação de fibra multimodo
O ângulo de divergência total de um feixe colimado é aproximadamente:
O diâmetro do feixe colimado é aproximadamente:
A saída da fibra multimodo geralmente não é bem colimada.
De acordo com a fórmula acima, o diâmetro do feixe é afetado principalmente pela NA (abertura natural).em uma posição próxima ao refletor OAP, mas à medida que o feixe se propaga, oA influência do diâmetro do núcleo torna-se cada vez mais evidente.
Para o colimador fixo mencionado acima, o diâmetro do feixe colimado écalculado por 2NA*RFL, que é maior que 1/e² do diâmetro do feixe.
Ao escolher um colimador fixo, a distância focal pode ser inferida a partir dediâmetro de viga necessário para determinar o modelo apropriado.
Existem duas limitações importantes na colimação de fibras multimodo.
Primeiramente, a maioria das fibras multimodo possui um feixe de saída muito divergente que pode serbloqueada pela carcaça antes de alcançar o refletor OAP, portanto a NA da fibranão pode exceder um determinado valor; consulte a tabela anterior para obter detalhes.
Em segundo lugar, a divergência do feixe colimado está relacionada ao núcleo.diâmetro; à medida que o diâmetro do núcleo aumenta, a NA máxima suportada poro colimador diminui.
Se o diâmetro do feixe colimado exceder a abertura livre, a saídaO feixe será bloqueado pela carcaça.
Ambas as situações podem levar à redução da qualidade do feixe.
Além disso, os refletores OAP só conseguem colimar perfeitamente fontes pontuais noponto focal.
Quanto maior o desvio da fonte pontual em relação ao eixo óptico, ou seja,Quanto maior o diâmetro do núcleo multimodo, maior a distorção do feixe colimado.feixe; aumentar a distância focal ou o comprimento de onda da reflexão pode reduzir odistorção.
Data da publicação: 05/11/2024
