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        中紅外空間光光纖耦合系統 - 筱曉光子精品速遞⑩ 2021-09-09

        一、產品介紹


         中紅外可調節再聚焦光纖物鏡  

        微信圖片_20210909090646.jpg

        這款可調節再聚焦光纖物鏡采用了一塊鍍有3-5μm或8-12μm抗反射涂層的硒化鋅雙凸透鏡,能夠承受較大功率的中紅外激光,用于重新聚焦來自中紅外光纖的光束或重新聚焦空間光束進入中紅外光纖中。如上圖所示,物鏡外殼裝有一個能與FC/PC或者SMA連接端頭匹配的連接器,通過簡單插拔即可實現光纖透鏡的同軸耦合。


          優點:  

        • 連接器與透鏡中心距可微調,以實現不同波長的精準對焦

        • 采用硒化鋅雙凸透鏡,能夠承受較大激光功率








          中紅外硫系玻璃光纖  




        微信圖片_20210909090726.jpg


        這款中紅外硫系玻璃光纖的傳輸波段范圍為1.1-6.5μm,采用雙聚合物夾套的先進拉伸工藝,使CIR光纖具有優異的機械強度和較高的柔韌性。在上述的光譜范圍內,低的光學損耗和較小的吸收峰確保了CIR光纖在廣泛應用中的成功使用。





          優點:  

        • 1.1-6.5μm范圍內高透射率

        • 2.5-4μm和4.5-5μm范圍內超低光損耗0.2-0.3dB/m

        • 含有芯徑為8-500μm的包芯結構

        •  溫度范圍為-50℃到90℃




        二、技術參數

          中紅外可調節再聚焦光纖物鏡  


        型號

        FORO-L-3/5-F10

        FORO-L-8/12-F10

        ZnSe透鏡

        雙凸透鏡Φ15

        雙凸透鏡Φ15

        抗反射光譜范圍

        3-5μm

        8-12μm

        透鏡焦距

        10mm

        10mm

        數值孔徑

        0.35

        0.35

        出射光斑直徑

        25mm

        25mm

        長度

        37mm

        37mm

        對準軸

        Z軸

        Z軸

        SMA適配接口

        FC/PC適配接口

        可配




        微信圖片_20210909090749.jpg



        抗反射涂層光譜傳輸特性曲線




          中紅外硫系玻璃光纖  


        型號

        CIR8/300

        CIR50/250

        CIR250/300

        CIR340/400

        CIR500/550

        類型

        單模

        少模

        多模

        多模

        多模

        芯徑(μm)

        8±1

        50±3

        250±10

        340±10

        500±10

        涂覆層

        (μm)

        300±15

        250±10

        300±15

        400±15

        550±15

        包層(μm)

        400±20

        410±20

        400±30

        510±30

        700±30

        數值孔徑

        (NA)

        0.25±0.02

        0.13±0.02

        0.3±0.03

        0.3±0.03

        0.3±0.03

        最小彎曲半徑

        (mm)

        60

        50

        60

        80

        100


        微信圖片_20210909090808.jpg





        中紅外硫系玻璃光纖的光譜傳輸特性曲線




        三、實驗測試


        我們采用我司的一款4.1μm QCL-FP量子級聯激光器,搭配我司上述型號為FORO-L-3/5-F10的中紅外可調節再聚焦光纖物鏡,其波段范圍3-5μm;以及型號為CIR500/550的多模中紅外硫系玻璃光纖,其波段范圍為1.1-6.5μm;分別進行了該耦合系統的耦合效率測試以及光譜測試,其搭建系統如下圖所示:



        微信圖片_20210909090832.jpg



        耦合效率測試系統搭建圖




        系統搭建說明:將激光器置于再聚焦光纖物鏡的物方焦點處,物鏡尾端連接中紅外硫系玻璃光纖的一端,光纖另一端接入光功率計。根據功率計讀數微調光纖適配器與聚焦物鏡的中心距,直至達到功率最大值,固定光纖連接器的位置。





          中紅外空間光光纖耦合系統光譜測試  




        上述系統搭建好后,調諧激光器的輸出功率,得出光纖耦合效率如下圖所示:



        微信圖片_20210909090850.jpg



        由圖可知,光纖耦合輸出功率與空間光輸入功率成線性關系。





          中紅外空間光光纖耦合系統光譜測試  


        利用我司現有的一款中紅外光譜儀進行光譜測試,該款光譜儀帶有光纖連接端口,可以檢測光纖或空間光兩種輸入類型的激光光譜,且具有高靈敏度不需要高輸入功率。因此我們調節激光器的輸入功率,使光纖的輸出功率為1.2mw以免損傷光譜儀。將硫系玻璃光纖的輸出端接入光譜儀,其連接圖以及光譜圖如下:


        微信圖片_20210909090909.jpg


        光譜測試系統搭建圖


        微信圖片_20210909090929.jpg


        4.1μmFP-QCL量子級聯激光光譜圖


        測試結果表明,該中紅外空間激光光纖耦合系統不僅可以對高功率激光進行線性衰減以保護精密測試設備,并且避免了空間光對光時光路調整的繁瑣,利用光纖插拔精準對光實現激光的快速檢測,有效提高檢測效率。

















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