Es gibt fünf Schritte mit denen Sie das passende Design für Ihre Anwendung definieren können:
1. Das richtige Kernmaterial für Ihre Anwendung
Das Kernmaterial bestimmt die Absorption der Faser. Der erste Schritt ist daher die Auswahl des richtigen Kernmaterials entsprechend der gewünschten Wellenlänge. Neben der Wellenlänge können auch andere Randbedingungen wie Strahlungsbeständigkeit, geringe Solarisation oder Kostenziele die Auswahl des besten Kernmaterials beeinflussen.
Wellenlängenbereich
Geringe Solarisation
Strahlenbeständigkeit
Preissensibilität
Typ
Kommentar
UV 185 – 580
•
SSU / SSS
UV 185 – 580
•
SGE / SBS
UV 308
SXU / SXS
Optimiert für 308 mm
UV 190 – 580
•
SOU / SOS
UV – IR 300 – 2.200
•
STU-D / STS-D
IR 700 – 2.200
SWU / SWS
2. Die optimale Schichtdicke zur Lichtführung
Um das Licht in der Faser zu führen, sollte die fluordotierte Mantelschicht mit dem niedrigeren Brechungsindex als Faustregel zehnmal so dick sein wie die Wellenlänge, die übertragen werden soll. Ist die Schicht dünner, muss mit Führungsverlusten gerechnet werden. Das Verhältnis von Faseraußendurchmesser zu Kerndurchmesser wird als Clad to Core Diameter Ratio (CCDR) bezeichnet und ist ein wichtiger Parameter zur Beschreibung des Faserdesigns. Halten Sie die Schichtdicke der mit Fluor dotierten Schicht so gering wie möglich, um noch das Licht zu führen. Eine zu große Schichtdicke beeinflusst die Faserkosten nachteilig.
3. Optimierung der Führungseigenschaften über die numerische Apertur
Die numerische Apertur (NA) ist ein weiterer wichtiger Parameter für die Übertragungseigenschaften einer optischen Faser.
Die numerische Apertur beschreibt den Akzeptanzwinkel und damit den Winkel der Totalreflexion in einer Faser. Die NA der Faser sollte der NA der Lichtquelle entsprechen.
Unsere Standard-Apertur ist 0,22, was in der Faseroptik üblich ist. Wir können jedoch die NA an Ihre Bedürfnisse anpassen und bis zu 0,3 in einer reinen Quarzglas-Vorform realisieren.
Typ
NA
NA
Standard
0,22 ± 0,02
H
Hoch
0,26 ± 0,02
SH
Extrem hoch
>> 0,26
L
Niedrig
< 0,2
Die Biegung einer Faser beeinflusst deren Numerische Apertur (NA) indem sie die Bedingungen der inneren Totalreflexion und der mechanischen Spannung verändert, was sich auf das Brechungsindexprofil auswirkt. Eine höhere NA kann helfen, Biegeverluste zu reduzieren, wenn eine Faser eng gebogen werden muss.
4. Anpassen des Strahlprofils durch asymmetrische Kernformen
Eine Standardfaser mit rundem Kernbereich zeigt ein gaußförmiges Strahlprofil mit der höchsten Intensität in der Mitte und der niedrigsten an den äußeren Rändern. Wenn Sie ein gleichmäßiges Strahlprofil benötigen, kann ein unregelmäßiger Kern die Lösung sein, da eine nicht kreisförmige Form zu einer Vermischung der Lichtmoden in Multimodefasern führt. Dadurch wird das Gaußprofil in ein homogenes Profil umgewandelt. Ein geformter Kernbereich kann auch helfen, den Kernquerschnitt an den Querschnitt der Lichtquelle anzupassen.
5. Führen Sie das Licht in verschiedenen Bereiche
Das Licht kann nicht nur im zentralen Kern geführt werden. Durch die Verwendung mehrerer Schichten ist es möglich, das Licht in verschiedenen Bereichen der Faser zu führen.
Oder Sie können das Licht in entgegengesetzte Richtungen oder verschiedene Wellenlängen in verschiedene Bereiche führen. Zur Lichtführung zwischen den verschiedenen Bereichen ist nur eine Schicht mit niedrigerem Brechungsindex erforderlich. Wir unterstützen Sie mit unseren flexiblen Prozessen bei der Umsetzung selbst komplexer Faserdesigns.
