Суперлуминесцентни диоди, излъчващи светлина за OCT, токови сензори и FOG

Shenzhen Box Optronics осигурява 830 nm, 850 nm, 1290 nm, 1310 nm, 1450 nm, 1470 nm, 1545 nm, 1550 nm, 1580 nm, 1600 nm и 1610 nm лазерен диод с пеперуда и драйверна верига или модул за шейна, широколентов светлинен източник на шейна (супер луминисцентен диод), 14-щифтов пакет пеперуда и 14pin DIL пакет. Ниска, средна и висока изходна мощност, широк обхват на спектъра, напълно отговаря на нуждите на различни потребители. Ниска спектрална флуктуация, нисък кохерентен шум, директна модулация до 622MHz по избор. Едномодовият пигтейл или пигтейлът с поддържане на поляризацията не е задължителен за изход, 8-пинов е опционален, интегрираният PD е опционален и оптичният конектор може да бъде персонализиран. Суперлуминесцентният източник на светлина е различен от другите традиционни шейни, базирани на режим ASE, който може да изведе широколентова честотна лента при висок ток. Ниската кохерентност намалява шума от отражението на Rayleigh. Изходът от едномодово влакно с висока мощност има широк спектър в същото време, което отменя шума при получаване и подобрява пространствената разделителна способност (за OCT) и чувствителността на откриване (за сензора). Той се използва широко в сензори за оптичен ток, сензори за оптичен ток, оптични и медицински OCT, жироскопи с оптични влакна, комуникационна система с оптични влакна и т.н.

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

Широколентовият светлинен източник SLED е ултрашироколентов светлинен източник, предназначен за специални приложения като сензор за оптични влакна, оптичен жироскоп, лаборатория, университет и изследователски институт. В сравнение с обикновения източник на светлина, той има характеристиките на висока изходна мощност и широкоспектърно покритие. Чрез уникалната интеграция на веригата, той може да постави множество шейни в устройство, за да постигне изравняване на изходния спектър. Уникалните схеми ATC и APC осигуряват стабилността на изходната мощност и спектъра чрез контролиране на 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 на базата на традиционния широколентов светлинен източник и покрива по-голям спектрален диапазон от обикновения широколентов светлинен източник. Източникът на светлина е разделен на настолен модул за източник на светлина за инженерна употреба. По време на общия период на ядрото се използват специални източници на светлина с честотна лента над 3dB и честотна лента над 40nm, а изходната мощност е много висока. При интегрирането на специална верига можем да използваме множество ултрашироколентови източници на светлина в едно устройство, така че да осигурим ефекта на плосък спектър.

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

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

Технологията за оптична кохерентна томография (OCT) използва основния принцип на интерферометър за слаба кохерентна светлина за откриване на обратно отражение или няколко сигнала на разсейване на падаща слаба кохерентна светлина от различни дълбоки слоеве на биологична тъкан. Чрез сканиране могат да се получат двуизмерни или триизмерни структурни изображения на биологична тъкан.

В сравнение с други технологии за изображения, 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 ултрависока резолюция, OCT технологията има по-голяма способност за томография. Може да се каже, че OCT технологията запълва празнината между двата вида технологии за изображения.

Устройство и принцип на оптична кохерентна томография

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

Ядрото на OCT е оптичен интерферометър на Майкелсън. Светлината от супер луминесцентния диод (SLD) се свързва към едномодовото влакно, което е разделено на два канала от 2x2 влакнест съединител. Едната е референтната светлина, колимирана от лещата и върната от плоското огледало; другата е светлината за вземане на проби, фокусирана от лещата върху пробата.

Когато оптичната разлика в пътя между еталонната светлина, върната от огледалото, и обратно разсеяната светлина на измерената проба е в рамките на кохерентната дължина на източника на светлина, възниква смущение. Изходният сигнал на детектора отразява интензитета на обратното разсейване на средата.

Огледалото се сканира и неговата пространствена позиция се записва, за да накара референтната светлина да интерферира с обратно разсеяната светлина от различни дълбочини в средата. Според позицията на огледалото и интензитета на интерферентния сигнал се получават измерените данни за различни дълбочини (z посока) 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.

Системата за оптична кохерентна томография съчетава характеристиките на ниска кохерентна интерференция и конфокална микроскопия. Източникът на светлина, използван в системата, е широколентов източник на светлина, а често използваният е супер излъчващ светлина диод (SLD). Светлината, излъчвана от светлинния източник, облъчва образеца и еталонното огледало съответно през рамото на пробата и еталонното рамо през съединителя 2 × 2. Отразената светлина в двата оптични пътя се събира в съединителя и сигналът за смущение 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, което може да елиминира влиянието на разсеяната светлина на пробата извън фокуса, което е една от причините, поради които OCT може да има високоефективно изобразяване. Сигналът за смущение се извежда към детектора. Интензитетът на сигнала съответства на интензитета на отражението на пробата. След обработката на веригата за демодулация, сигналът се събира от картата за придобиване към компютъра за сиво изображение.

1310nm SLED диод за фиброоптични жироскопи

Ключово приложение за SLED е в навигационните системи, като тези в авиониката, авиокосмическата, морската, наземната и подземната, които използват фиброоптични жироскопи (FOGs) за извършване на прецизни измервания на въртене, FOGs измерват фазовото изместване на Sagnac на разпространяващата се оптична радиация по оптична намотка, когато се върти около оста на намотката. Когато FOG е монтиран в навигационна система, той проследява промените в ориентацията.

Основните компоненти на FOG, както е показано, са източник на светлина, намотка с едномодово влакно (може да поддържа поляризация), съединител, модулатор и детектор. Светлината от източника се инжектира във влакното в посоки на противоположно разпространение с помощта на оптичния съединител.

Когато влакнестата намотка е в покой, двете светлинни вълни се намесват конструктивно в детектора и в демодулатора се произвежда максимален сигнал. Когато намотката се върти, двете светлинни вълни поемат различни оптични дължини на пътя, които зависят от скоростта на въртене. Фазовата разлика между двете вълни променя интензитета на детектора и предоставя информация за скоростта на въртене.

По принцип жироскопът е инструмент за насочване, който е направен чрез използване на свойството, че когато обектът се върти с висока скорост, ъгловият импулс 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 нейната точност е ограничена от много аспекти. От 70-те години на миналия век развитието на модерния жироскоп навлезе в нов етап.

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

Устройство и принцип на оптична кохерентна томография

1310nm SLED диод за оптични сензори за ток

Сензорите за ток от оптични влакна са устойчиви на ефекти от смущения от магнитно или електрическо поле. Следователно те са идеални за измерване на електрически токове и високи напрежения в електрически централи.

Сензорите за оптичен ток са в състояние да заменят съществуващите решения, базирани на ефекта на Хол, които обикновено са обемисти и тежки. Всъщност тези, използвани за токове от висок клас, могат да тежат до 2000 кг в сравнение със сензорните глави на оптични сензори за ток, които тежат по-малко от 15 кг.

Сензорите за оптичен ток имат предимството на 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 е скъп