Применение автоматизированных аппаратов для обработки волокон Thorlabs GPX3800 и GPX3850
Сварка плавлением – это процесс соединения двух оптических волокон встык с использованием тепла. Цель состоит в том, чтобы соединить два волокна вместе таким образом, чтобы свет, проходящий через волокна, не рассеивался и не отражался на месте сварки, и при этом обеспечивал его прочность, как у исходного волокна. Системы обработки стекла используют графитовый или иридиевый нагревательный элемент в форме перевернутой омеги для обеспечения температуры, необходимой для плавления.
После соединения двух свариваемых волокон головка аппарата перемещается так, чтобы нить находилась строго на стыке концов волокон. Затем к нагревательному элементу подается питание, чтобы повысить его температуру до уровня, достаточного для сварки волокон вместе, обычно около 3000 °C. Понятно, что нагревательный элемент окислился бы, если бы был доведен до такой высокой температуры в воздухе, поэтому для очистки полости системы сварки от кислорода во время процесса нагрева элемента используется аргон высокой чистоты. Чтобы поддерживать волокна в чистоте и повышать прочность соединения, продувочный газ установлен так, чтобы обдувать волокна с высокой скоростью во время процесса сварки.
Адаптеры модового поля и NA преобразователи
Во многих приложениях, волокна с большой площадью моды могут нуждаться в сварке с волокнами с несогласованным диаметром поля моды или числовой апертурой. Системы обработки волокна могут помочь оптимизировать соединение между разнородными волокнами, изменяя диаметр модового поля или числовую апертуру одного волокна, чтобы оно соответствовало другому. Это достигается путем воздействия температуры перед сваркой и / или физического сужения волокон для изменения диаметра сердцевины. В примере, показанном ниже, два волокна (одномодовое волокно и волокно с большой площадью моды диаметром 20 мкм) имеют разные размеры сердцевины. На нижнем изображении небольшое волокно с сердечником было термически расширено за счет диффузии легирующих добавок сердцевины, а затем сварено.
Оптоволокно, вид в профиль
Виды обработки волокна
Сужение и вытягивание
Все конфигурации систем обработки волокна Vytran могут сужать (изменять диаметр поперечного сечения) или вытягивать (увеличивать длину) волокна. Это достигается за счет использования узла нагрева волокна до его размягчения и последующего растягивания волокна, уменьшая его поперечное сечение. Блоки фиксации волокна обеспечивают перемещение по оси z до 180 мм, что позволяет изготавливать длинные конусы длиной до 150 мм. Этот процесс можно запрограммировать через графический интерфейс пользователя, введя физические характеристики желаемого конуса в меню интерфейса. Графический интерфейс программного обеспечения также включает функцию мониторинга растяжения и контроля, которая может точно отслеживать условия вытягивания во время сужения.
Оптоволокно Ø400 мкм, суженное до Ø125 мкм
Заделка оптоволокна
Системы обработки волокна, имеющие интегрированную платформу, которая сочетает в себе такие функции, как: точное позиционирование волокна, контроль над процессом термической обработки волокон и большую длину сужения / вытягивания, идеально подходят для добавления или изготовления сложных заделок на концах оголенных волокон. Например: шаровые линзы, волоконные катетеры и волоконно-оптические зонды.
Торцевые насадки – это волокна короткой длины с большим диаметром сердцевины, используемые для рассеивания интенсивности луча волокон высокой мощности и предотвращения повреждения торцевых поверхностей волокна. Системы обработки волокна хорошо подходят для сварки концов волоконных световодов с торцевыми насадками из кварцевого стекла с крупной сердцевиной. Рекомендуется использовать скалыватели волокна LDC401 или LDC401A для изготовления торцевых насадок точной длины.
Соединители и комбайнеры
Системы обработки волокна могут сваривать торцы волокон или создавать пучки; этот процесс имеет решающее значение для изготовления соединителей и комбайнеров. Благодаря точному контролю условий нагрева и сужения волокна, а также пластин блока фиксации волокна, оператор может разрабатывать решения для соединителей и комбайнеров с очень низкими потерями для конкретного применения.
Изготовление соединителя
Применение систем обработки оптоволокна