Приложение

Суперлуминесцентни светодиоди за OCT, токови сензори и FOG

2021-04-16

Shenzhen Box Optronics осигурява 830nm, 850nm, 1290nm, 1310nm, 1450nm, 1470nm, 1545nm, 1550nm, 1580nm, 1600nm и 1610nm шейна пеперуда пакет лазерен диод и модул на шейна или шейна модул, шейна широколентов източник на светлина (суперлуминесцентен диод), 14 пинов пеперуден пакет и 14-пинов DIL пакет. Ниска, средна и висока изходна мощност, широк спектър, напълно отговарят на нуждите на различните потребители. Ниска спектрална флуктуация, нисък кохерентен шум, директна модулация до 622MHz по избор. Еднорежимният пигтейл или поддържащ поляризационен пигтейл не е задължителен за изход, 8-пинов не е задължителен, интегриран PD не е задължителен, а оптичният конектор може да бъде персонализиран. Суперлуминесцентният източник на светлина се различава от другите традиционни шейни, базирани на режим ASE, които могат да извеждат широколентова честотна лента при висок ток. Ниската кохерентност намалява шума на отражението на Релей. Мощният едномодов изход на влакна има широк спектър едновременно, което отменя приемащия шум и подобрява пространствената разделителна способност (за OCT) и чувствителността на откриване (за сензора). Той се използва широко в оптичните сензори за оптичен ток, оптичните сензори за оптичен ток, оптичните и медицински OCT, жироскопите от оптични влакна, комуникационната система от оптични влакна и т.н.

В сравнение с общия широколентов източник на светлина, модулът SLED източник на светлина има характеристиките на висока изходна мощност и широкоспектърно покритие. Продуктът е настолен (за лабораторно приложение) и модулен (за инженерно приложение). Основното устройство за източник на светлина приема специално шейна с висока изходна мощност с честотна лента 3dB повече от 40nm.

Широколентовият светлинен източник SLED е ултрашироколентов източник на светлина, предназначен за специални приложения като сензори на оптични влакна, оптичен жироскоп, лаборатория, университет и изследователски институт. В сравнение с общия източник на светлина, той има характеристиките на висока изходна мощност и широкоспектърно покритие. Чрез уникалната интеграция на веригата, тя може да постави множество шейни в устройство, за да постигне изравняване на изходния спектър. Уникалните вериги ATC и APC осигуряват стабилност на изходната мощност и спектър, като контролират изхода на шейната. Чрез регулиране на APC, изходната мощност може да се регулира в определен диапазон.

Този вид светлинен източник има по-висока изходна мощност въз основа на традиционния широколентов източник на светлина и обхваща по-голям спектрален обхват от обикновения широколентов източник на светлина. Източникът на светлина е разделен на настолен модул за източник на светлина за инженерна употреба. По време на основния период на ядрото се използват специални източници на светлина с честотна лента повече от 3dB и широчина на честотната лента повече от 40 nm, а изходната мощност е много висока. В рамките на специалната интеграция на веригата можем да използваме множество ултрашироколентови светлинни източници в едно устройство, за да осигурим ефекта на плоския спектър.

Излъчването на този вид свръхшироколентов източник на светлина е по-високо от това на полупроводниковите лазери, но по-ниско от това на полупроводниковите светодиоди. Поради по-добрите си характеристики постепенно се получават повече серии продукти. Въпреки това ултрашироколентовите източници на светлина също се разделят на два вида според поляризацията на светлинните източници, висока поляризация и ниска поляризация.

830nm, 850nm SLED диод за оптична кохерентна томография (OCT):

Технологията за оптична кохерентна томография (OCT) използва основния принцип на слаб кохерентен светлинен интерферометър за откриване на обратното отражение или няколко разсейващи сигнала на падаща слаба кохерентна светлина от различни дълбочини на биологичната тъкан. Чрез сканиране могат да се получат двуизмерни или триизмерни структурни изображения на биологична тъкан.

В сравнение с други образни технологии, като ултразвуково изображение, ядрено-магнитен резонанс (MRI), рентгенова компютърна томография (CT) и др., OCT технологията има по-висока разделителна способност (няколко микрона). В същото време, в сравнение с конфокалната микроскопия, многофотонната микроскопия и други технологии с ултра висока резолюция, OCT технологията има по-голяма томографска способност. Може да се каже, че OCT технологията запълва празнината между двата вида технология за изображения.

Структура и принцип на оптичната кохерентна томография

Източници с широк спектър на ASE (SLD) и полупроводникови оптични усилватели с широко усилване се използват като ключови компоненти за OCT леки двигатели.

Сърцевината на OCT е интерферометърът на Michelson от оптични влакна. Светлината от супер луминесцентния диод (SLD) е свързана към едномодовото влакно, което е разделено на два канала чрез 2x2 влакнест съединител. Едната е еталонната светлина, колимирана от лещата и върната от равнинното огледало; другата е пробната светлина, фокусирана от лещата към пробата.

Когато разликата в оптичния път между референтната светлина, върната от огледалото, и обратното разсейване на светлината на измерената проба е в рамките на кохерентната дължина на светлинния източник, възниква интерференция. Изходният сигнал на детектора отразява интензивността на обратното разсейване на средата.

Огледалото се сканира и пространственото му положение се записва, за да накара еталонната светлина да пречи на обратната разсеяна светлина от различни дълбочини в средата. Според положението на огледалото и интензивността на сигнала за смущения се получават измерените данни с различни дълбочини (посока z) на пробата. В комбинация със сканирането на лъча на пробата в равнината X-Y, информацията за триизмерната структура на пробата може да бъде получена чрез компютърна обработка.

Оптичната кохерентна томографска система съчетава характеристиките на ниска кохерентна интерференция и конфокална микроскопия. Светлинният източник, използван в системата, е широколентов източник на светлина, а често използваният е супер лъчист диод, излъчващ светлина (SLD). Светлината, излъчвана от светлинния източник, облъчва пробата и референтното огледало през рамото на пробата и референтното рамо съответно през съединителя 2 × 2. Отразената светлина в двата оптични пътя се сближава в съединителя и сигналът за смущения може да възникне само когато разликата в оптичния път между двете рамена е в рамките на кохерентна дължина. В същото време, тъй като рамото на пробата на системата е конфокална микроскопска система, лъчът, върнат от фокуса на лъча за откриване, има най-силния сигнал, който може да елиминира влиянието на разсеяната светлина на пробата извън фокуса, което е една от причините, поради които OCT може да има изображения с висока производителност. Сигналът за смущения се извежда към детектора. Интензитетът на сигнала съответства на интензивността на отражение на пробата. След обработката на демодулационната схема сигналът се събира от картата за придобиване към компютъра за изображения в сиво.

1310nm SLED диод за оптични жироскопи

Ключово приложение за SLED е в навигационните системи, като тези в авиониката, аерокосмическата, морската, наземната и подземната повърхност, които използват оптични жироскопи (FOGs) за извършване на прецизни измервания на въртенето, FOG измерват изместването на фазата на Саняк на разпространението на оптично лъчение по оптична намотка, когато тя се върти около оста на навиване. Когато FOG е монтиран в навигационната система, той проследява промените в ориентацията.

Основните компоненти на FOG, както е показано, са източник на светлина, едномодова влакнова намотка (може да бъде поддържаща поляризация), съединител, модулатор и детектор. Светлината от източника се впръсква във влакното в посоки на противоположно разпространение с помощта на оптичния съединител.

Когато спиралата на влакната е в покой, двете светлинни вълни се намесват конструктивно в детектора и се получава максимален сигнал в демодулатора. Когато бобината се върти, двете светлинни вълни заемат различни дължини на оптичния път, които зависят от скоростта на въртене. Фазовата разлика между двете вълни варира интензивността на детектора и предоставя информация за скоростта на въртене.

По принцип жироскопът е насочен инструмент, който се прави, като се използва свойството, че когато обектът се върти с висока скорост, ъгловият момент е много голям и оста на въртене винаги ще сочи към посока стабилно. Традиционният инерционен жироскоп се отнася главно до механичния жироскоп. Механичният жироскоп има високи изисквания към структурата на процеса, а структурата е сложна и точността му е ограничена от много аспекти. От 70-те години на миналия век развитието на съвременния жироскоп навлезе в нов етап.

Оптичният жироскоп (FOG) е чувствителен елемент, базиран на намотка от оптични влакна. Светлината, излъчвана от лазерен диод, се разпространява по оптичното влакно в две посоки. Ъгловото изместване на сензора се определя от различни пътища на разпространение на светлината.

Структура и принцип на оптичната кохерентна томография

1310nm SLED диод за оптични сензори за ток

Фиброоптичните сензори за ток са устойчиви на ефекти от магнитни или електрически смущения. Следователно, те са идеални за измерване на електрически токове и високи напрежения в електрическите централи.

Оптичните оптични сензори са в състояние да заменят съществуващите решения, базирани на ефекта на Хол, които са склонни да бъдат обемисти и тежки. Всъщност тези, използвани за токове от висок клас, могат да тежат до 2000 kg в сравнение с сензорните глави с оптични токови сензори, които тежат по-малко от 15 kg.

Оптичните сензори за ток имат предимството от опростена инсталация, повишена точност и незначителна консумация на енергия. Сензорната глава обикновено съдържа полупроводников модул за източник на светлина, обикновено SLED, който е здрав, работи в разширени температурни диапазони, има проверен живот и струва

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept