Száloptikai kombináló

A száloptikai kötegelő olyan száloptikai csatlakozó eszköz, amely a precíziós szálillesztési technológián keresztül úgy továbbítja az optikai energiát, hogy a maximálisan kapcsolódjon a fogadó szálhoz, és az optikai útba való beavatkozása és a a rendszerre gyakorolt ​​hatás minimális.A szálkombinátor fontos eleme a szálas lézerrendszernek, minősége nem csak közvetlenül határozza meg a szálas lézer teljesítményét és a sugár minőségét, hanem fontos garanciája a lézer biztonságos és stabil működésének.

Az optikai kötegelők osztályozása

Az alkalmazott funkciók besorolása szerint a száloptikai kötegelőket két kategóriába lehet osztani: teljesítménykötegelőkre és szivattyúkötegekre.

(1) A szivattyú kombinálója elsősorban a fotoszintetikus sugarak többcsatornás szivattyúzására szolgál optikai szálas kimenetbe, amelyet főként a szivattyú teljesítményének növelésére használnak.

(2) A teljesítménysugár-kombinátor a többcsatornás egymódusú lézersugarat optikai szálká egyesíti a kimenethez, amelyet a lézer kimeneti teljesítményének javítására használnak.

Szivattyú kötegelő

Erősugaras kombináló

Az összetételi besorolástól függően a szálkötegelők két kategóriába sorolhatók: N×1 szálkötegelők, amelyek nem tartalmaznak jelszálakat, és (N+1) ×1 szálkötegelők, amelyek jelszálakat tartalmaznak.Az N×1 szálköteggel ellentétben az (N+1) × 1 szálkötegelő közepén lévő optikai szál egy jelszál.A gyártási folyamat során N szálat szorosan és szimmetrikusan kell elhelyezni a jelszál körül, és a középső jelszálat jelzőfény bemenetére használják.Az N×1 nyalábkombinátorban teljesítménynyaláb-kombináló és szivattyúköteg is található, a különbség funkciója az N-csatornás bemeneti szál típusától függ, ha az N-csatornás szál egymódusú szál vagy nagymódusú mezőszál, közvetlenül csatlakoztatható N lézerhez.A lézer, azaz a teljesítménysugár-kombináló kimeneti teljesítményének növelésére szolgál;Ha az N-utas szál többmódusú szál, akkor N szivattyúforráshoz csatlakozik, hogy növelje a lézer, azaz a szivattyúkombinátor szivattyúteljesítményét.

▲ N×1 Fiber Bundler
Az (N+1) × 1 Beam Combiner mindkét szivattyúköteg, főként szálerősítő rendszerekben használatos.A kötegelő közepén található egymódusú szál a jelzőfény átvitelére szolgáló jelszál, a körülötte lévő N-csatornás multimódusú szál pedig pumpás szál a pumpált fény továbbítására.Ezt a kötegelőt általában a MOPA struktúrákban használják.

▲ (N+1) × 1 optikai kötegelő

02

Oldalsó szivattyúkötegelők és végszivattyúkötegelők

Az oldalsó pumpakombinátor közepe a jelszál, a szálmag egymódusú vagy kvázi egymódusú hullámvezető a lézerek továbbítására, a perifériás hat szál pedig pumpaszál a fény pumpálására.A hét szál szépen elrendezve, megolvasztva, vékonyítva és összefűzve van a kimenő dupla borítású szállal.

▲ Végoldali szivattyú kötegelő üvegszálas kötegelő

Az oldalsó szivattyúköteg abban különbözik a végszivattyúkötegtől, hogy az oldalsó szivattyúköteg szivattyúszálát meghúzzák és a jelszál burkolójára illesztik, míg a jelszálat nem olvasztják és vékonyítják.Ezért az oldalsó szivattyú-kombinátor jelátvitele elvileg jobb, mint a végszivattyú-köteg.

▲ Oldalsó szivattyú üvegszálas kötegelő

03

Gerendaösszekötők gyártása

A teljesítményköteg alapvető szerkezete három részből áll: bemeneti szálból, fúziós kúpos szálkötegből és kimeneti szálból.

▲ A teljesítményköteg alapvető felépítése

Mindenekelőtt ahhoz, hogy a szálköteg jól összehegeszthető legyen a kimenő szállal a kúp megolvasztása és meghúzása után, meg kell követelni, hogy a szálköteg keresztmetszete kör alakú legyen, és a szivattyúszál szorosan egy bizonyos geometriai módon általában a szál szorosan, pozitív hatszögletűen helyezkedik el.A gyártási folyamat során először a bemeneti szálköteget betáplálják, majd a köteg bemeneti szálkötegét megolvasztják és felragasztózzák, hogy kúpos szálköteget alakítsanak ki, majd a kúpos szálköteg kúpos derékrészét levágják és összefűzik a kimeneti szál.Végül egy megfelelő csomagot és hőszerkezetet alakítanak ki, amely biztosítja, hogy a nyalábkombinátor hosszú ideig stabilan működjön.A nagy hővezető képességű fém rezet vagy alumíniumot gyakran használnak tokozásként és hőelvezetésként házként, és szükség esetén a vízhűtéses szerkezeteket fém tokozásra tervezik.A szálas lézereket a száloptikai eszközök csatlakoztatása érdekében összeillesztik.Annak érdekében, hogy a lézerek nagyobb teljesítményt érjenek el, nagyon fontos a jó minőségű szálillesztés.A szálak fúziója során elkerülhetetlenül olyan veszteségek keletkeznek, amelyek a lézerműködés során fényt és hőt halmoznak fel, ami a sugárminőség romlásához vagy az optika károsodásához vezethet.A Guanghui Laser egyedi hegesztési pont hőkezelési technológiát alkalmaz a nagy teljesítményű hőegyensúly technikai problémáinak leküzdésére, és a teljes hőkezelési szimuláció optimalizálása és az innovatív vízhűtés kialakítása révén biztosítja a lézer hosszú távú stabil működését.