preguntas relacionadas con el láser

  

1) ¿Es realmente tan simple como agarrar un chip de unidad láser y un   diodo de tres terminales de Digikey y conectándolos de acuerdo con el   ¿ficha de datos? En caso de que el chip de unidad láser sea capaz de manejar todo   mecanismos de protección necesarios, o hay típicamente otro dispositivo   ¿Se necesita para manejar alguna otra forma de protección?

Los chips de unidad láser con los que estoy familiarizado tienen más que ver con aplicar una modulación rápida al láser que con la alimentación de CC. Por lo general, se requiere un circuito de alimentación adicional; y ese circuito de potencia es donde normalmente se implementa la protección.

Si tiene en mente un tipo de chip de unidad diferente, vincule la hoja de datos en su pregunta.

  

2) ¿Existe un organismo regulador central que haga pruebas para   Determine qué clase de láser tiene, y si su producto   ¿Sigue todas las regulaciones necesarias?

En los EE. UU., depende del fabricante del láser la autocertificación de su producto. Es posible que pueda encontrar un consultor que lo ayude con ese proceso si no tiene la experiencia.

  

3) ¿Hay problemas conocidos al usar láseres con plástico de 1 mm de núcleo   ¿fibra óptica? Sé que POF tiene ventanas de transmisión muy diferentes   frente a la fibra de vidrio, y sé que una de estas ventanas óptimas es   650nm.

     

¿El haz se mantendría estrecho dentro de la fibra, o comenzaría   ¿Dispersarse?

La fibra es una guía de onda, y la potencia del láser permanecerá confinada dentro del núcleo de la fibra. Se atenuará (perderá poder sobre la distancia). También hay un proceso llamado dispersión que significa que diferentes componentes de la potencia del láser toman diferentes cantidades de tiempo para atravesar la fibra, pero si no está cambiando la señal rápidamente, no es probable que lo afecte. .

Editar : una gran diferencia entre POF y fibra de vidrio es que, incluso en su ventana de transmisión, POF tiene una atenuación mucho mayor que el vidrio. La atenuación en fibra de vidrio se mide en décimas de dB por km. La atenuación en POF (la última vez que trabajé con ella, hace varios años) se mide en décimas o en dB entero por metro.

  

¿Seguiría siendo coherente y colimado después de pasar, por ejemplo, 15 metros > de POF?

La señal seguirá siendo coherente, pero el efecto de dispersión que mencioné anteriormente puede reducir la longitud de la coherencia si has pasado por una fibra muy larga.

El haz de salida divergirá en un ángulo sustancial (no estrictamente colimado) cuando salga de la fibra. La divergencia es un efecto de difracción y el ángulo está inversamente relacionado con el diámetro del núcleo de la fibra, lo que significa que POF tendrá un ángulo de divergencia más bajo que las fibras de núcleo más pequeño. En fibra multimodo como POF, la salida el ángulo de divergencia también depende de los detalles de la estructura de la fibra. En general, el ángulo de divergencia de salida será similar al ángulo de aceptación de entrada.

  

Estoy investigando el enfoque láser, porque parece que la mayoría de los LED no son capaces de 500 uW.

No importa mucho lo que la mayoría de los LED puedan hacer --- si puede encontrar un LED que satisfaga sus necesidades, eso es suficiente. Y creo que deberías poder encontrar un LED para producir 1 mW y acoplarlo en POF, si miras el tiempo suficiente. Pero un láser debería poder hacerlo más eficientemente (pero quizás más caro).

Editar : tenga en cuenta que el uso de un LED no reduce sus preocupaciones de seguridad. 1 mW sigue siendo 1 mW y puede ser peligroso. Deseará las mismas precauciones de seguridad (mencionó el control de fibra abierta) si utiliza un láser o un LED. No todos los reglamentos se han actualizado con las capacidades mejoradas de los LED en los últimos años, pero eso no significa que no deba protegerse y proteger a sus usuarios.

• No necesita un LÁSER: un LED hará lo que necesita, hay muchos LED suturables disponibles y son más fáciles de manejar.

Como observa que no necesita los atributos que un LÁSER proporciona específicamente, el uso de un LED facilitará su tarea en general. Hay un número significativo de LED que superarán fácilmente sus necesidades.

Supuesto: la eficiencia = (Potencia radiométrica) / (Entrada de CC) no es una gran preocupación, pero más alto es mejor.

Mencionas 650 nM (rojo intenso), así que empezaré allí.

La mayoría de los LED tienen un ángulo total de media potencia de radiación amplia: 40 grados a 160 grados para la mayoría de los que se enumeran a continuación y 6 grados en un caso. El "lanzamiento" de su energía en fibra óptica de plástico dará como resultado (probablemente) una pérdida sustancial de energía, pero los niveles disponibles en comparación con su objetivo hacen que esas pérdidas no tengan grandes consecuencias. El hardware especializado está disponible para convertir la radiación de gran angular en una alimentación óptica de 1 mm (POF) o 0,2 mm (HCS).

Para comenzar con un exceso excesivo, un LED rojo intenso Luxeon Rebel con una entrada de ~ = 1 vatio producirá 250 mW a 350 mW de salida radiométrica con una eficiencia óptica / CC de aproximadamente 35% - 45%, según el modelo elegido y el contenedor. El acoplamiento de 1 mW de esto en una fibra óptica no debería ser "demasiado difícil". En la práctica, un nivel de potencia mucho más bajo será adecuado.

Luxeon Rebel & Cartera de colores de Rebel ES : consulte la página 5 de la Tabla 1.

Una gama de guías técnicas aplicables a los LED de Luxeon rebel en general disponibles aquí

Aquí, en el otro extremo, hay un LED con un "lanzador" POF integral de 1 mm que produce una aproximación máxima de 1 mW del extremo lejano de 0,5 m de 1 mm POF o 5 m de fibra HCS de 0,2 mm con una corriente de 60 mA LED. Consulte la Tabla y la nota 3 en la página 7 de la hoja de datos a continuación. Como esa es la calificación máxima (0,8 dBm máx.) Está un poco por debajo de sus especificaciones, pero muestra cuán alcanzable es el requisito

Hoja de datos del transmisor LED Avago HFBR-1527ETZ

$ US13.67 / 1 de Digikey

Entre:

Advanced Photonics 950 nM emisor, 18 mW min 22 mW salida óptica típica a 50 mA corriente LED. Paquete SOT23. Ángulo de emisión de 140 grados.

Osram 850 nM emisores

25 mW / steradian de 20 mA a 950 mW a 1A en (120 grados, Platinum Dragon)

Ejemplo: OSRAM frito FH4056, 850 nM, 44 grados, aproximadamente 0,6 mW por mA, < = 70 mA continuo a 25C reduciendo a ~ = 20 mA a 85C (aún dando ~~ = 10 mW por salida).

Data sheet

diodos LASER de Roithner - IR y amp; UV - algunas cosas encantadoras - pero siéntate antes de leer los precios.

Idoneidad del LED:

Parece que un LED "rojo intenso" adecuadamente potente satisfará sus necesidades. El ejemplo Luxeon Rebel Deep Red a continuación proporcionará varios vatios si es necesario, pero puede ser operado a niveles de potencia mucho más bajos. Será representativo de lo que se puede lograr con los LED de otros fabricantes de LED superiores. (incluidos Osram, Avago, Seúl Semi, Nichia, Cree, ...)

Con una potencia de aproximadamente 1 mW por 10 mW, se esperaría ~ - 5 mW de un LED de 20 mA y con potencias de entrada mucho más altas cuesta solo unos pocos dólares.

Solo ejemplo - Luxeon Rebel : aproximadamente 1 mW de salida óptica por mA. Esto es a 350 mA, ~ + 1 vatio y será ligeramente mejor a medida que disminuya mA

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