Optikai Szál Elrendezések

Termékek > OPTOMECHANIKAI ESZKÖZÖK - OPTOMECHANICS > Optikai Szál Elrendezések (általános) - Optical Fiber Arrays (general)

Optical Fiber Arrays, V-groves

Szál elrendezések és V-vájatok  
 

 

Az SQS testreszabott szál elrendezéseket kínál rendkívül pontos pozícionálással - szál sorba rendezve (1D) vagy síkba rendezve (2D). Ezek az elrendezések a legkülönfélébb szálakkal elkészíthetők beleértve a PM (polarizáció megtartó) szálakkal is. A felhasználástól függően a szálfelületek különböző szögben lehetnek polírozva. 1D szál elrendezés esetén a szálsort fedő üveg vastagsága 150 μm és a szálvégek reflektív illetve anti-reflexiós bevonattal vannak ellátva vagy lencsékkel.  A 2D szál elrendezés fém lapon van kialakítva, a szálak másik végét csatlakozókkal lehet ellátni.

 

V- vájatok és 1D szálelrendezések  -  V - grooves arrays

Optikai szál sor pontos elhelyezése egy közös tengely mentén

A V-vájat kialakítás precíz folyamatának köszönhetően a hordozón igen pontos szál kiosztást és elrendezést érhetünk el.  A legtöbb esetben a V-vájatokat 0,5 mm - 2,5 mm vastagságú boroszilikát üvegbe vagy kvarc üvegbe vágjuk .  A szálak vájatba történő pozícionálása után az eszköz 150 μ- 2,5 mm vastagságú borító üveget (fedőlap) kap. A ragasztott szerkezet homlokfelületét a megrendelő igényei szerint polírozzuk illetve szükség esetén anti-reflexiós réteggel látjuk el. A szálelrendezések legszokványosabb felhasználása az opto-elektronikai integrált áramkörök tokozásánál, optikai planár struktúrák ( PLC teljesítmény osztók ) valamint  szenzorok esetén merül fel. A szál elrendezéseket MM,SM,  PM szálakkal és azok kombinációiban a különböző szál darabszámban készítjük. Minden fiber array eszköz esetén megadjuk a szálmag távolságát a mért és az ideális pozíció között.

 

Szál Mátrix Elrendezés  -  Matrix Fiber Arrays

Igen pontos pozícionálással gyártunk síkban elrendezett szálmátrixot. Polírozott üveg korongba impulzus lézerrel precíz lyukakat képzünk igény szerint a legkülönfélébb minta formákban és amelyekben az optikai szálak szigetelten foglalnak helyet (SM, MM, PM). Ezután az egész korong felületet újra csiszoljuk / újrapolírozzuk és az felhasználó igénye szerint ellátunk anti-reflexiós bevonattal. Ezek a síkban elrendezett mátrix lapok leggyakrabban kvarc-ból, boroszilikát üvegből vagy timföldből (Al2O3) készülnek. Így tehát a mátrix szálelrendezések - a specifikációkkal összhangban - eloxált alumínium, illetve rozsdamentes acél tartóban vannak behelyezve önkényesen választott alakban.  Minden matrix array eszköz esetén megadjuk a szálmag távolságát a mért és az ideális pozíció között.

 

Mikro lencsés szál mátrix elrendezés  -  Micro-lens array with fiber interface

 

Az eljárásunk egy precíz aktív illesztés a 2D szál elrendezés és a 2D mikro-lencse elrendezés között.  Ezzel lehetőségünk van az ilyen összeállításokat nagyon nagy sűrűségű lencse elrendezésekkel kínálni és ez által egy nagyon nagy sűrűségű kilépő fénysugár létrehozását érhetjük el. A megfelelő lencsék kiválasztását az igényelt kilépő fénysugár paraméterek vagy az ügyfél által megszabott alkalmazási követelmények határozzák meg. A szálak lencsékhez történő aktív hangolásának módszere szintén a lencsék rendkívül precíz illesztését teszi lehetővé a lencse elrendező belsejében. Ezáltal a kilépő fénysugár egy igen pontos szétosztását és formai kialakítását érhetjük el, az az a minimun szöget és az ofszet eltérést. A mikro lencsés szál elrendezések egyre növekvő számban jelennek meg az alkalmazásokban. Jelenleg főként az orvosi, az katonai, a szenzor és telekommunikációs területen használatosak.

 



Képeink



Műszaki tartalom

V- vájatok és 1D szálelrendezések

V- vájatok és 1D szálelrendezések 

Szál elrendezés (Fiber Array)

Szál elrendezés PM verzió

PM szál iránya

Csatornák

128 - ig

64-ig

Gyors tengelyre
hangolva

Lassú tengelyre
hangolva

Igény szerint
állítva

Vájatolt anyag / fedő anyag

boroszilikát üveg, SiO2

boroszilikát üveg, SiO2

V-vájat-csúcs távolságok

82, 127, 250 vagy igény szerint

82, 127, 250 vagy igény szerint

 

 

Polírozott homlokfelület

APC, PC vagy igény szerint

APC, PC vagy igény szerint

Szál típusa

SM, MM, vagy egyéb

Pand vagy bow tie

Hullámhossz tartomány

350 - 1550 nm

350 - 1550 nm

Szál mag ofset

0.5 µm (typ. 0.3 µm)

1 µm (typ. 0.7 µm)

Kioltási arány (PER)

-

 >25 dB ( > 630nm-re)

Megjegyzés:
A PM szálak különböző irányai a szál elrendezésen
belül lehetségesek!

Szög illesztetlenség Θ

-

± 0.5°

Működési hőmérséklet

-40 +85°C vagy egyéb

-20 +80°C vagy egyéb

 

Szög illesztetlenség ( Θ )

A Szög illesztetlenségi paraméter értéke mutatja meg, hogy
a szál elrendezési eszköz (Fiber Array) milyen pontossággal
lett összeszerelve. Ez a szög megmutatja az eltérést a PM szál
geometriai tengelye és a V-vájat tengelye között. Ez a szög
illesztetlenségi hiba hatással van a teljes polarizációs kioltási
arányra (PER - Polarization Extinction Ratio ) két össze
illesztett szál elrendezés között.

            

 

Homlok felület polírozás (oldal nézet)


Homlok felület polírozás (felül nézet)

 

Megjegyzés:                                                                                                     

Szál elrendezés hagyományos szálakkal:  W2 = W1-0.2mm
Szál elrendezés PM szálakkal:  W2 = W1         

Opcionális paraméterek igény szerint:

L1

V-vájat hossza

L2

Fedél hossza

L3

Hézag hossz

L4

Teljes hossz

H1

V-vájat hordozóvastagság

H2

Fedél vastagság

W1

V-vájat hordozó szélessége

W2

Fedél szélesség

 

                                                                                                                                                                      

TESTRESZABOTT MEGOLDÁSOK

SM Szál elrendezés vékony fedélborítással

PM Szál elrendezés különleges felület polírozással

PM Szál elrendezés, polírozás 2 szögben

       

                      

 

 

 

 

Szál Mátrix Elrendezés

Szál mátrix elrendezés

A  2D Mátrix szál elrendezés esetén mikron alatti pontosságot érhetünk el. A nagy pontosságú fúrásokat az UV lézer és a precíz pozícionáló rendszer együttes kombinációjából adódik. Testreszabott megoldások vannak különféle 2D mátrix mintákra  különböző optikai szálakkal (SM, MM, PM) a lencsével ellátott szálakat is beleértve. A könnyebb kezelhetőség érdekében ezek a szál mátrixok fém tokba kerülnek elhelyezésre. Szükség esetén az optikai szálak csövezéssel védhetők és a másik végen bármilyen csatlakozóval végződtethetők (SM, MM).

 

 

SM és MM, változatok

 PM verzió

Szálak elrendezése

m x n hexagonál mintázat
vagy egyéb

m x n hexagonál mintázat
vagy egyéb

Szál típusa

MM, lépcsős / vagy gradiens index
SM, (ITU-T G.652d, G.657a, b)

PM szálak  (UV/VIS/NIR)

Szál mag ofset  [µm]*

< 1

< 1

Szálközép távolságok (µm)

x:250, y:500; 125/250µm szálra
x:350, y:350; 125/250µm szálra

x:250, y:500; 125/250µm szálra
x:350, y:350; 125/250µm szálra

Szög illesztetlenség [°]

-

± 1.5 or ± 2.5

Kioltási arány (PER), dB

-

20, 25, 30 dB

Mátrix vastagság  [mm]

1 vagy 1.5

1 vagy 1.5

Mátrix alapanyag

boroszilikát üveg, SiO2, kerámia

boroszilikát üveg, SiO2, kerámia

Homlokfelület

Sík (0°) vagy szögben polírozott

Sík (0°) vagy szögben polírozott

Anti-reflexiós bevonat a homlok
felületen

R<0.1%, 400 - 2000nm esetén

R<0.1%, 400 - 2000nm esetén

Kimenet

optikai csatlakozók, 1D, 2D
 vagy 3D fiber elrendezés

optikai csatlakozók, 1D, 2D
 vagy 3D fiber elrendezés

Működési hőmérséklet

-40 +85°C vagy egyéb

-20 +70°C vagy egyéb

 

* Eltérés pontossága 2 dimenzióban a szál mag közepe és az ideális szálközép távolsága. Ez a paraméter magába foglalja együttesen a fúrás pontosságot, a mag és köpeny koncentricitási hibát  és a köpeny körkörösségi hibát.

Alkalmazások:

Optikai kapcsolók, Telekommunikáció, Optikai szenzorok, Méréstechnika, Több csatornás optikai forgó csatlakozók, Orvostechnika, Szál csatlakoztatás  optikai integrált áramkörhöz (IPD), Félvezető ipar, Száloptikai lézerek.

 

Szálmag ofszet: 

 

Szög illesztetlenség (PM verzió)

 

 

2D Szál elrendezés lencsékkel ellátott szálakkal

 

 

2D SZÁL ELRENDEZÉS 81 SM SZÁLLAL (IGÉNY SZERINTI EGYEDI MEGOLDÁS)

 

 

 

 

Szál csatolt mikro lencse elrendezés (mátrix)

Szálcsatolt mikrolencse elrendezés (Mátrix)

A 2D szál elrendezést mikro lencsés elrendezéssel (MLA - Mico Lens Array) együtt alkalmazva egy jó minőségű, nagy csatorna számú, testreszabott szál csatolt lencse elrendezést (MLA) érhetünk el minimális szög eltérési hibával a kilépő fény nyalábokra vonatkozóan.

A megfelelő MLA kiválasztása mindig a megrendelő igénye szerint történik ( pl. a kilépő fény alakja, a szál típusa illetve az alkalmazott hullámhossz). A szálak másik végét csatlakozóval lehet ellátni (pl.  E2000, LC, SC, FC, ST  vagy  MTP csatlakozókkal). Az előre meghatározott szál hosszakkal az MLA rozsda mentes acél házba tokozható a könnyebb felhasználás érdekében a célzott alkalmazásnak megfelelően. 


Fontos tulajdonságok:

  • Optikai szálak aktív hangolású össze illesztése a mikor lencse elrendezéshez (2D mátrix) 
  • Minimális fény nyaláb dőlési szög  
  • Nagy pontosságú nyaláb pozícionálás  
  • Testreszabott  szál elrendezési mátrix
  • Különböző szál típusok ( SM, PM, MM (STEP/GRIN)) / igény szerinti MLA tokozás lehetséges.

Alkalmazások:    Optikai kapcsolók, Képalkotás, Szenzor rendszerek

 

 

MLA tulajdonságok

SM és MM változat

PM változat

Méret  [mm]

12 x 12

12 x 12

Lencse elrendezés

m × n, hexagonális rács vagy egyéb

m × n, hexagonális rács vagy egyéb

Szál típusa

MM (Lépcsős index vagy Grad. Index)

PM szálak (UV/VIS/NIR)

SM  (ITU-T G.652d, G.657a, b )

Szög illesztetlenségi hiba  [°]

-

± 1,5  vagy  ± 2,5

Kioltási arány  [dB]

-

20, 25, 30

Szál elrendezés / MLA alapanyagok

Boroszilikát üveg, SiO2 / SiO2, BK7

Boroszilikát üveg, SiO2 / SiO2, BK7

Kimeneti csatlakozók

E2000, LC, SC, FC, ST, MTP

E2000, LC, SC, FC, ST, MTP

Működési hőmérséklet tart. [°C]

-40 …. +85

-20 …. +70

 

 

Nyaláb tulajdonságok

Értékek

Hullámhossz  [nm]

850, 980, 1310, 1550  vagy igény szerint

Működési távolság  [mm]

Tyi. 25 vagy igény szerint

Beiktatási csillapítás  [dB]

Tip. 1

Reflexiós csillapítás  [dB]

> 50

Tengely iránytartás  [°]

Tip. < 0,2

Nyaláb szélesség  [µm]

Tip. 300 vagy igény szerint

 

Igény alapján megtervezzük a mikro lencse mátrixból  kilépő fény nyaláb paramétereit.

A számításhoz a következő bemenő adatokra van szükségünk:

  • Működési hullámhossz,
  • Szál típusa,
  • Hatótávolság,
  • Nyaláb szélesség

 

Szál csatolt mikro lencse elrendezés (mátrix)

 

"A" Nézet

Az aszférikus lencse mátrixba történő precíz és aktív szál illesztésnek köszönhetően minden csatornára garantálni tudjuk a minimális beiktatási csillapítást valamint a kilépő nyaláb minimális ofszetjét és dőlés szögét.  Az alkalmazott gyártási eljárás  illetve a kiegészítő szélessávú anti-reflexiós bevonat segítségével minimálisra szorítható a visszatükröződésből adódó veszteség.
Igény szerint nagy teljesítményű megoldások is elérhetők.

     

 

 

 

 

 


Kérdése van? Írjon nekünk!