광섬유 결합기

광섬유 번들러는 광섬유 커넥터 장치로, 광섬유 정밀 접합 기술을 통해 광 에너지의 전송 광섬유 출력이 수신 광섬유에 대한 최대 결합으로 인해 광 경로 및 시스템에 미치는 영향이 최소화됩니다.파이버 결합기는 파이버 레이저 시스템의 중요한 구성 요소이며 그 품질은 파이버 레이저의 출력과 빔의 품질을 직접 결정할 뿐만 아니라 레이저의 안전하고 안정적인 작업에 대한 중요한 보증입니다.

광섬유 번들러의 분류

사용되는 기능의 분류에 따라 광섬유 번들러는 전력 번들러와 펌프 번들러의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

(1) 펌프 결합기는 주로 펌프 전력을 증가시키는 데 사용되는 광섬유 출력으로 다중 채널 펌프 광합성 빔에 주로 사용됩니다.

(2) 파워 빔 결합기는 다중 채널 단일 모드 레이저 빔을 광섬유로 결합하여 출력하는 것으로 레이저 출력을 향상시키는 데 사용됩니다.

펌프 번들러

파워 빔 컴바이너

구성 분류에 따라 광섬유 번들러는 신호 광섬유를 포함하지 않는 N×1 광섬유 번들러와 신호 광섬유를 포함하는 (N+1)×1 광섬유 번들러의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.N×1 광섬유 번들러와 달리 (N+1)×1 광섬유 번들러의 중심에 있는 광섬유는 신호 광섬유이다.제작 과정에서 N개의 섬유는 신호 섬유 주위에 촘촘하고 대칭적으로 배열되어야 하며, 중간에 있는 신호 섬유는 신호광의 입력에 사용됩니다.N×1 빔 컴바이너는 파워 빔 컴바이너와 펌프 번들러를 모두 가지고 있으며, 그 기능은 N채널 입력 광섬유의 유형에 따라 다릅니다. N채널 광섬유가 단일 모드 광섬유 또는 대형 모드 필드 광섬유인 경우 N 레이저에 직접 연결됩니다.레이저, 즉 파워 빔 결합기의 출력을 높이는 데 사용됩니다.N-way 광섬유가 다중 모드 광섬유인 경우 N개의 펌프 소스에 연결되어 레이저, 즉 펌프 컴바이너의 펌프 출력을 높입니다.

▲ N×1 파이버 번들러
(N+1) × 1 Beam Combiner는 펌프 번들러이며 주로 광섬유 증폭 시스템에 사용됩니다.번들러 중간에 있는 싱글모드 광섬유는 신호광 전송을 위한 신호 광섬유이고, 그 주변의 N채널 다중모드 광섬유는 펌핑된 빛 전송을 위한 펌프 광섬유이다.이 번들러는 일반적으로 MOPA 구조에서 사용됩니다.

▲ (N+1) ×1 광섬유 번들러

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사이드 펌프 번들러 및 엔드 펌프 번들러

측면 펌프 결합기의 중심은 신호 섬유이고, 섬유 코어는 레이저 전송을 위한 단일 모드 또는 준 단일 모드 도파관이며, 주변 6개의 섬유는 빛을 펌핑하기 위한 펌프 섬유입니다.7개의 섬유가 가지런히 배열되어 녹아서 가늘어지고 출력된 이중 클래드 섬유로 접합됩니다.

▲ 종단면 펌프 번들러 광섬유 번들러

측면 펌프 번들러는 측면 펌프 번들러의 펌프 섬유가 당겨져 신호 섬유의 외피에 끼워지는 반면 신호 섬유는 녹지 않고 가늘어진다는 점에서 엔드 펌프 번들러와 다릅니다.따라서 사이드 펌프 컴바이너 신호 전송은 원칙적으로 엔드 펌프 번들러보다 좋습니다.

▲ 사이드 펌프 광섬유 번들러

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빔 컴바이너 제조

파워 번들러의 기본 구조는 주로 입력 광섬유, 융합 원추형 광섬유 번들 및 출력 광섬유의 세 부분으로 구성됩니다.

▲ 파워 번들러의 기본 구조

먼저 광섬유 다발이 원뿔을 녹여 당긴 후 출력 광섬유와 잘 용접되기 위해서는 광섬유 다발의 단면이 원형이어야 하고 펌프 광섬유가 조밀하게 배열되어 있어야 합니다. 특정 기하학적 방식으로, 일반적으로 섬유는 양의 육각형 방식으로 촘촘하게 배열됩니다.생산 과정에서 입력 섬유 다발을 먼저 공급한 다음 다발의 입력 섬유 다발을 녹이고 테이핑하여 콘 섬유 다발을 형성한 다음 콘 섬유 다발의 콘 허리 부분을 절단하여 접합합니다. 출력 섬유.마지막으로 빔 컴바이너가 장기간 안정적으로 동작할 수 있도록 적합한 패키지와 열 구조를 설계한다.열전도율이 높은 금속 구리 또는 알루미늄은 캡슐화 및 방열을 위한 하우징으로 많이 사용되며, 필요에 따라 금속 캡슐화 위에 수냉식 구조로 설계됩니다.섬유 레이저는 광섬유 장치의 연결을 달성하기 위해 접합됩니다.레이저가 더 높은 출력 사양을 달성하기 위해서는 고품질 광섬유 접합이 매우 중요합니다.광섬유를 융합하는 동안 레이저 작동 중에 빛과 열을 축적하는 손실이 불가피하게 발생하여 빔 품질 저하 또는 광학 손상을 초래할 수 있습니다.Guanghui Laser는 고출력 열 균형의 기술적 문제를 극복하기 위해 고유한 용접점 열 관리 기술을 채택하고 전체 열 관리 시뮬레이션 최적화 및 혁신적인 수냉 설계를 통해 레이저의 장기간 안정적인 작동을 보장할 수 있습니다.