Thorlabs 반사형 광섬유 콜리메이터는 넓은 파장 범위에 걸쳐 일정한 초점 거리를 갖는 90° 오프축 포물면(OAP) 거울을 기반으로 하며, 여러 파장의 평행광이 필요한 시스템에 사용하기에 이상적입니다.
반사형 콜리메이터는 세 가지 하우징 디자인으로 제공되며, 각 디자인은 FC/PC, FC/APC 또는 SMA 커넥터가 있는 광섬유 점퍼와 호환됩니다.
OAP Reflector의 기본 사항
OAP(Off-Axis Parabolic) 반사경은 모체인 포물선 반사경의 일부입니다.
오프축이란 두 물체의 광축이 평행하지만 일치하지는 않는다는 것을 의미합니다.
초점축은 초점의 중심과 OAP 반사경을 통과합니다.이 두 점 사이의 거리를 반사 초점 거리라고 합니다.(RFL).
초점축과 광축 사이의 각도를 오프축 각도라고 합니다.여기서는 90도입니다.
고정형 콜리메이터
고정형 광섬유 콜리메이터는 두 개의 고반사율 금속 필름(F01 UV)을 제공합니다.강화 알루미늄 필름과 보호층이 있는 -P01 은 필름은 다음과 같습니다.단일 모드 및 다중 모드 광섬유 콜리메이션에 권장됩니다.다중모드 광섬유 커플링 응용 분야.
평행 빔 직경(0.13 NA 광섬유 기준)에 따라 다음과 같을 수 있습니다.다음 네 가지 시리즈로 나뉩니다.
위의 네 장의 사진은 RC02FC-P01, RC04FC-P01, RC08APC-P01입니다.각각 RC12SMA-P01입니다.
따라서 제품 모델에 따라 주요 매개변수를 알 수 있습니다.각 반사형 콜리메이터의 특징(콜리메이션된 빔 직경, 광섬유 포함)커넥터 및 코팅.
RC02, RC04 및 RC08 콜리메이터는 내부적으로 SM05와 호환됩니다.나사식 마운트와 호환되는 반면, RC12 콜리메이터는 내부적으로 SM1-과 호환됩니다.나사식 마운트.
또한 RC02 콜리메이터는 Ø1/2"에 직접 끝부분을 장착할 수 있습니다.RC02, RC04 및 RC08은 키네마틱 마운트 방식이며, 엔드 마운트 방식으로 직접 장착할 수 있습니다.(먼저 자유단의 널링 링을 풀어낸 후) Ø1" 키네마틱 마운트에 장착합니다.우주항);
운동학적 마운트를 사용하면 광섬유 결합 시 빔 정렬이 용이해집니다.필수입니다.
소형 콜리메이터
이 소형 콜리메이터는 반사경을 내부에 배치함으로써 더욱 슬림한 디자인을 구현합니다.앞쪽과 반대 방향입니다. 이는 두 가지 계열로 나눌 수 있습니다.초점 거리: RCR25x-P01 및 RCR50x-P01, 반사식 초점 거리각각 25.4mm와 50.8mm이며, 모델 번호의 x는 광섬유를 나타냅니다.커넥터 유형은 FC/PC를 나타내기 위해 P, A, S 등으로 대체할 수 있습니다.FC/APC 및 SMA 커넥터입니다.
소형 콜리메이터는 Ø1/2" 렌즈 튜브 마운트에 직접 장착할 수 있습니다.SM05RC(/M) 슬립링 및 SM05TC 클램프와 같습니다.
피치/요 조정이 필요한 경우, 직경 1인치 키네마틱에 장착할 수 있습니다.SM1A60 어댑터를 사용하여 장착합니다.
이 소형 콜리메이터는 16mm 케이지에 직접 통합할 수도 있습니다.SP3 케이지 플레이트 또는 SC6W 케이지 큐브를 사용하는 시스템 또는 30mm에 장착SM1A60 어댑터와 C4W 케이지 큐브를 사용하는 케이지 시스템.
조절식 콜리메이터
조절 가능한 콜리메이터는 광섬유에서 OAP 미러까지의 거리를 조절하여 각 광섬유의 콜리메이션을 최적화하거나 빛을 단일 모드 또는 다중 모드 광섬유로 결합할 수 있습니다.
새겨진 선이 ∞ 기호와 일치할 때, 광섬유로부터의 거리는 다음과 같습니다.OAP 반사경에 대한 값은 RFL과 같으며, 콜리메이터는 다음과 같은 값을 출력합니다.평행광선(위).
새겨진 선이 ∞ 기호에서 벗어나면 콜리메이터는 신호를 출력합니다.발산 빔 또는 수렴 빔, 그리고 초점에서 최대 거리반사경의 중심은 각각 -2.2m와 0.15m입니다.다음 두 수치.
켤레비가 무한대일 때, OAP 미러는 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.회절 한계 이미징.
아래 그림에서 보는 바와 같이, 두 개의 조절 가능한 반사형 콜리메이터도 있습니다.장거리 결합에 매우 적합하므로 중간에 자유 공간이 생깁니다.다른 광학 요소를 이용하여 빔의 방향을 조절할 수 있어 매우 유용합니다.장거리 통신 응용 프로그램.
RCF15x-P01 조절식 콜리메이터는 SM1RC(/M) 슬립에 장착할 수 있습니다.검은색 부분을 사용하여 링 또는 SM1TC 슬리브 클램프를 사용하십시오.
피치/요 조정을 위해서는 Polaris 마운트(예: ...)를 사용하는 것이 좋습니다.AD2T를 사용하는 POLARIS-K2 또는 POLARIS-K2VS2L Ø2" 키네마틱 마운트어댑터; SM2A21을 사용하는 POLARIS-K2T SM2 나사식 키네마틱 마운트어댑터 또는 SM1L03을 사용하는 POLARIS-K15XY 5축 키네마틱 마운트렌즈 튜브 및 SM1A68 어댑터.
조절식 콜리메이터 하우징의 자유 공간 끝부분에는 나사산이 있습니다.내부 SM05 및 외부 SM1 나사산.
콜리메이터 장착 예시다음 두 그림에 나타나 있습니다.
단일 모드 광섬유 콜리메이션
단일 모드 광섬유를 평행하게 만들 때, 이러한 반사형 평행광 집속기는 넓은 파장을 생성합니다.허리 부분이 좁고 발산각이 낮은 빔.
평행광선의 전체 발산각(도)은 다음과 같이 근사할 수 있습니다.광섬유 모드 필드 직경(MFD)과 반사경 초점 거리(RFL)에 따라 다음과 같습니다.
평행광선의 1/e² 직경은 대략 다음과 같습니다.
예를 들어, RCR25A-P01 소형 콜리메이터를 사용하여 P3-를 콜리메이션하는 경우630A-FC-1 단일 모드 광섬유는 파장 λ = 633 nm에서 MFD가 4.3입니다.마이크로미터.
위의 두 방정식은 발산각이 0.01도임을 보여줍니다.그리고 빔의 직경은 4.8mm입니다.
다중모드 광섬유 콜리메이션
평행광선의 전체 발산각은 대략 다음과 같습니다.
평행광선의 직경은 대략 다음과 같습니다.
멀티모드 광섬유의 출력은 일반적으로 평행광이 잘 형성되지 않습니다.
위 공식에 따르면 빔 직경은 주로 NA의 영향을 받습니다.OAP 반사경에 가까운 위치에서는 그렇지만, 빔이 전파됨에 따라코어 직경의 영향이 점점 더 분명해진다.
위에서 언급한 고정형 콜리메이터의 경우, 평행 빔 직경은 다음과 같습니다.2NA*RFL로 계산되며, 이는 빔 직경의 1/e²보다 큽니다.
고정형 콜리메이터를 선택할 경우 초점 거리는 다음으로부터 유추할 수 있습니다.적절한 모델을 결정하기 위해 필요한 빔 직경을 알아야 합니다.
다중모드 광섬유를 평행하게 만드는 데에는 두 가지 중요한 제약 사항이 있습니다.
첫째, 대부분의 멀티모드 광섬유는 출력 빔이 매우 넓게 발산하는 특성을 가지고 있습니다.하우징에 의해 OAP 반사기에 도달하기 전에 차단되므로 광섬유 NA는특정 값을 초과할 수 없습니다. 자세한 내용은 이전 표를 참조하십시오.
둘째, 평행광선의 발산은 중심부와 관련이 있습니다.직경; 코어 직경이 증가함에 따라, 지원되는 최대 NA는 다음과 같습니다.콜리메이터가 감소합니다.
평행광선의 직경이 유효 개구부를 초과하면 출력은빔은 하우징에 의해 차단될 것입니다.
이 두 가지 상황 모두 빔 품질 저하로 이어질 수 있습니다.
또한, OAP 반사경은 점 광원을 완벽하게 평행광으로 만들 수 있는 경우는 다음과 같습니다.초점.
점 광원이 광축에서 벗어날수록, 즉멀티모드 코어 직경이 클수록 콜리메이션된 신호의 왜곡이 커집니다.빔; 반사 초점 거리 또는 파장을 증가시키면 감소시킬 수 있습니다.왜곡.
게시 시간: 2024년 11월 5일
