Fiber lazerli diodlar uchun interfeyslarning har xil turlari qanday?

Tolali-birlashtirilgan lazerli diodlar zamonaviy fotonik tizimlarning asosi hisoblanadi - 1310 nm telekommunikatsion uzatgichlardan 976 nm nasosli lazergacha tolali kuchaytirgichlar va 1550 nm LiDAR manbalari.

To'g'ri interfeysni tanlash ikkita mustaqil, ammo bir xil darajada muhim domenni o'z ichiga oladi:

Optik interfeys– ulanish samaradorligini, kiritish yo‘qolishini va{0}}orqa aks etish bardoshliligini aniqlaydigan tolali ulagich.

Elektr interfeysi / paketi– issiqlik boshqaruvini, yuqori{0}}chastotali signalning yaxlitligini va plata-darajasini yig‘ishni belgilaydigan mexanik korpus va pinout.

Ikkala domenning mos kelmasligi qimmat qayta ishlashga, shikastlangan tolalarga yoki lazerning ishlash muddatini qisqartirishga olib keladi.

1. Optik interfeyslar - tolali ulagichlar

Pigtail tolasining uchidagi ulagich yorug'likning tashqi optik tizimga qanday kirib borishini belgilaydi. Bozorda to'rtta oila hukmronlik qiladi.

1.1 FC seriyasi (Ferrul ulagichi)

FC ulagichi xavfsiz, tebranishga chidamli ulanish uchun tishli barreldan foydalanadi.

FC/PC (Jismoniy aloqa)– tekis yoki biroz radiusli jilo. Qaytish yo'qotilishi ≈ 40 dB. Oʻrtacha teskari aks etish mumkin boʻlgan past tezlikli tizimlar uchun (1 Gbit/s dan kam yoki unga teng) mos keladi.

FC/APC (burchakli jismoniy aloqa)– 8 daraja burchakli jilo. Qaytish yo'qolishi > 60 dB (ko'pincha 65 dB).Majburiyanalog video uzatish, kogerent aniqlash, aniq metrologiya va tashqi aloqaga sezgir bo'lgan har qanday lazer diodlari uchun (masalan, 405 nm, 520 nm, 638 nm ko'rinadigan diodlar). 8 graduslik burchak aks ettirilgan yorug'likni qoplamaga yo'naltiradi.

Dizayn eslatmasi: FC/APC va FC/PCalmashtirib bo'lmaydi. Ularni aralashtirish ikkala ferrulning oxirgi yuzlariga zarar etkazadi.

1.2 SC va LC - Zamonaviy aloqa standartlari

Ikkalasi ham keramik ferruldan (SC uchun 2,5 mm, LC uchun 1,25 mm) va surish-tortish mandalidan foydalanadi.

SC (abonent ulagichi)– mustahkam, arzon va GPON, Ethernet va sanoat nazoratida keng qo‘llaniladi. Oddiy kiritish yo'qolishi<0.25 dB.

LC (Lucent ulagichi)- SC ning yarmi. Yuqori zichlikdagi old panellar (masalan, 1U da 48 port) va barcha kichik shakl-faktorli ulanadigan qabul qiluvchilar (SFP, SFP+, QSFP) uchun afzal.

Ikkalasi ham kompyuter va APC jilolarida mavjud, ammo transmitterlar ichidagi bo'sh joy cheklanganligi sababli LC/APC kamroq tarqalgan.

1.3 SMA - Yuqori quvvat uzatish

SMA ulagichi keramik ferruldan butunlay voz kechadi. Buning o'rniga, metall tishli yeng to'g'ridan-to'g'ri tolaning zanglamaydigan po'latdan yasalgan ko'ylagini ushlab turadi.

Asosiy afzallik: withstands high temperatures (>150 °C) and continuous optical powers >5 Vt.

Oddiy ilovalar: tibbiy lazerlar (urologiya, dermatologiya), yuqori quvvatli sanoat kesish (1 mkm – 2 mkm) va nasosli lazer yetkazib berish.

Kamchilik: FC/APC bilan solishtirganda yuqori kiritish yo'qotilishi (≈0,5 dB) va yomonroq qaytish yo'qotilishi (≈20 dB).

1.4 Yalang'och tolalar va moslashtirilgan interfeyslar

In R&D or ultra‑high‑power systems (>10 Vt), ulagichlar ko'pincha butunlay chiqarib tashlanadi. Elyaf quyidagilardan iborat:

To'g'ridan-to'g'ri termoyadroviy biriktirilgantizim tolasiga (eng kam yo'qotish, doimiy),

Maxsus metall kapillyar bilan tugatilganmexanik qisish uchun, yoki

Yalang'och kesilgan uchi sifatida qolganlinzalar orqali bo'sh joyni ulash uchun.

Maxsus interfeyslar ham o'z ichiga oladiPM (polarizatsiyani saqlash) ulagichlari(masalan, sekin o'qga moslashtirilgan kalitli FC/APC) kogerent aloqa va interferometrik sensorlarda qo'llaniladi.

2. Elektr interfeyslari - Paketlar va Pinouts

The package determines how the laser diode is powered, cooled, and mechanically mounted. Three architectures cover >Tijorat tolali diodlarning 95%.

2.1 Butterfly to'plami - Yuqori darajadagi standart

14 pinli kapalak (germetik, o'lchamlari: 20,8 mm × 12,7 mm) aniq fotonikaning ishchi kuchidir. U birlashtiradi:

TEC (termoelektr sovutgich)– lazer haroratini to‘lqin uzunligi barqarorligi uchun muhim bo‘lgan ±0,01 darajagacha barqarorlashtiradi (masalan, DFB lazerlari uchun 0,08 nm/daraja).

MPD (monitor fotodiod)– quvvatni avtomatik boshqarish (APC) halqalari uchun orqa yuzli monitor.

Termistor (odatda 25 gradusda 10 kŌ)– TEC kontroller uchun harorat ko'rsatkichi.

Ixtiyoriy optik izolyator– orqa akslarni to'sish uchun paket ichida joylashgan.

Pinoutga qat'iy rioya qilish kerak(TEC+/– odatda pinlar 1/2, LD+/– pinlar 7/8, termistor pinlari 3/4). Kogerent aloqada, sozlanishi mumkin bo'lgan tashqi bo'shliq lazerlarida va aniq metrologiyada qo'llaniladi.

Variant: Bo'sh joy cheklangan modullar uchun mini-butterfly (14-pin, 12,7 mm × 7,6 mm).

2.2 Koaksial / TO‑CAN paketi – tejamkor

Transistorlar konturi (TO) to'plami metall quti tranzistoriga o'xshaydi. Umumiy o'lchamlar:TO-46(diametri 4,6 mm) vaTO-56(diametri 5,6 mm).

Standart TO‑CAN– 3 tagacha pin (LD+, LD‑, korpus tuproqli). TEC yo'q. Oddiy, arzon va SFP/SFP+ qabul qiluvchilar yoki iste'molchi LiDAR ichida keng qo'llaniladi.

TO‑CAN RF ulagichi (IEC 62148‑12) – adds a coaxial RF input (e.g., SMA or GPO) for high‑frequency modulation >10 gigagertsli, induktiv TO sarlavhasini chetlab o'tish.

Cheklash: Faol sovutishsiz, to'lqin uzunligi atrof-muhit harorati bilan siljiydi. ±1 nm drift qabul qilinadigan sovutilmagan ilovalar uchun javob beradi.

2.3 DIL (ikki chiziqli)

Kelebekning soddalashtirilgan, germetik bo'lmagan salafi. 8-pinli, 14-pinli yoki 22-pinli variantlarda mavjud. Ko'pgina versiyalarda integratsiyalangan TEC mavjud emas; kam quvvat uchun ishlatiladi (<100 mW), uncooled applications where cost is paramount.

3. Amaliy xaritalash - Paket + Konnektor birikmalari

Quyidagi jadvalda eng keng tarqalgan sanoat juftliklari jamlangan.

Tez qaror qabul qilish bo'yicha qo'llanma:

Sovutish kerakmi?→ Ha: kapalak paketi; Yo'q: TO‑CAN (agar quvvat bo'lsa<100 mW) or DIL.

Reflektsiya sezgirmi?→ Ha: FC/APC jilosi; Yo‘q: FC/PC, SC/PC yoki LC/PC.

Yuqori zichlikdagi taxta dizayni?→ LC ulagichi + mini-kapalak.

High power (>1 Vt uzluksiz)?→ SMA yoki yalang'och tola (elimga asoslangan ferrullarga ega FC/APC dan saqlaning).

4. Xulosa va kelajak tendentsiyalari

Universal interfeys yo'q- to'g'ri tanlov termal, optik, xarajat va plata darajasidagi cheklovlarni muvozanatlashtiradi.

Hozirgi tendentsiyalar:

Miniatizatsiya– birgalikda qadoqlangan optika (CPO) va bort optikasi uchun mini-butterfly va nano-paketlar.

Passiv sovutish yaxshilandi– TO‑CAN paketlarini TECsiz uzluksiz 1 Vt quvvatga surish.

Yuqori tolali quvvat bilan ishlash – new connector materials (e.g., glass‑ferrule with metal‑free bonding) that tolerate >Yelim degradatsiyasiz 20 Vt.

Integratsiyalashgan monitoring– MPD va izolyator TO‑CAN paketlariga tobora ko‘proq integratsiya qilinib, arzon va yuqori darajadagi chegarani xiralashtiradi.

Prototiplash uchun professional maslahat: 14-pinli kapalak + FC/APC komplektidan boshlang. U maksimal moslashuvchanlikni (TEC, monitor, izolyator varianti) va eng yaxshi optik ishlashni taklif etadi. Hajmi ishlab chiqarish uchun termal talablar tekshirilgandan so'ng TO‑CAN + LC rozetkasini pastga qarab tanlang.

Bog'lanish uchun ma'lumot:

Agar sizda biron bir fikr bo'lsa, biz bilan gaplashing. Mijozlarimiz qayerda bo'lishidan va bizning talablarimiz qanday bo'lishidan qat'i nazar, biz mijozlarimizga yuqori sifat, arzon narxlar va eng yaxshi xizmatni taqdim etish maqsadimizga amal qilamiz.