Fiber Optics Beam Measurement

При работе с лучами, выходящими из оптического волокна, часто возникает путаница. Их геометрия несколько отличается: из небольшой апертуры выходит расходящийся пучок. Параметры, обычно применяемые для измерения мощности стандартных лазерных пучков (например, диаметр), в данном случае не используются. При этом часто указывают другие параметры, не относящиеся к стандартным измерениям (например, числовую апертуру и диаметр сердцевины).

Немного теоретической информации

Выходящий из небольшой апертуры пучок света расходится. Это один из основных процессов волновой физики, который характерен для любой волны. Угол расхождения пучка зависит от размера апертуры. Это значение часто определяется числовой апертурой, которая соответствует синусу половинного угла. Само волокно часто характеризуют, в частности, диаметром сердцевины (как правило, это несколько десятков мкм).

Выбор датчика для измерения параметров пучков, выходящих из волокна

Если при использовании нашего средства поиска датчиков для выбора прибора, измеряющего параметры пучка мощностью в несколько ватт, ввести в поле «Диаметр» диаметр сердцевины волокна (напомним, что это всего несколько десятков микрометров), скорее всего, ничего не будет найдено. Диаметр сердцевины не равен диаметру пучка. Чтобы выбрать датчик, необходимо знать диаметр пучка на поверхности датчика. Если датчик расположен по крайней мере на небольшом расстоянии от места выхода пучка, то расхождение пучка и снижение его плотности мощности могут быть достаточными для нормальной работы обычных датчиков.

В некоторых случаях расходящийся пучок (например, выходящий из волокна) можно полностью захватить и измерить, выбрав датчик с достаточно большой апертурой. Однако это не всегда целесообразно. Кроме того, нередко используются фотометрические шары. Компания Ophir предлагает широкий ассортимент фотометрических шаров различных размеров как со встроенными откалиброванными датчиками, так и без них. С подробными техническими сведениями об измерении параметров расходящихся пучков, учебными материалами и информацией о продукции можно ознакомиться здесь.

Волоконные адаптеры

В большинстве случаев на концах оптоволоконных кабелей установлены стандартные разъемы (FC, ST и другие). Компания Ophir предлагает ряд адаптеров, позволяющих подключать эти оконечные кабельные муфты к нашим датчикам. Как правило, для каждого типа датчика предусмотрен специальный монтажный кронштейн (схема установки может быть рассчитана на несколько различных датчиков), на котором может быть закреплен один или несколько разъемов для оптоволоконных кабелей. Кронштейн требуется не для всех датчиков. Подробные сведения приводятся в нашем каталоге и на страницах соответствующих изделий на нашем веб-сайте. Расстояние встроено в механическую конфигурацию этих волоконных адаптеров. Это означает, что в нормальных условиях к тому времени, как пучок достигнет поверхности датчика, он расширится, как описано выше, что позволит избежать повреждений. (Однако следует обратить внимание, что это не всегда так. К примеру, при использовании датчика серии PD300, особенно с фильтром IN, расстояние от конца оптоволоконного кабеля до поверхности датчика может быть очень маленьким. В случаях, когда какой-либо параметр приближается к граничному значению, рекомендуется выполнять быструю проверку работоспособности.)

Статьи

  • The NanoScan Beam Profiler For aligning fiber optic components
  • System Integration of Fiber Lasers and Its Effects on Laser Quality
  • Uncovering Cause of Bad Welds in Fiber Delivery System
  • Tech tip: Measuring Power Out of a Fiber
  • Measuring Really Small Laser Beams (< 10 microns)

Fiber Optics Measurement Products