Beth yw'r gwahanol fathau o ryngwynebau ar gyfer deuodau laser ffibr?

Deuodau laser cypledig ffeibr yw asgwrn cefn systemau ffotonig modern - o drosglwyddyddion telathrebu 1310 nm i laserau pwmp 976 nm ar gyfer mwyhaduron ffibr a ffynonellau LiDAR 1550 nm.

Mae dewis y rhyngwyneb cywir yn cynnwys dau barth annibynnol ond yr un mor feirniadol:

Rhyngwyneb optegol– y cysylltydd ffibr sy'n pennu effeithlonrwydd cyplu, colled mewnosod, a goddefgarwch adlewyrchiad cefn.

Rhyngwyneb / pecyn trydanol– y gorchudd mecanyddol a'r pinout sy'n diffinio rheolaeth thermol, cywirdeb signal amledd uchel, a chynulliad lefel bwrdd.

Mae camgymharu'r naill barth neu'r llall yn arwain at ail-weithio costus, ffibrau wedi'u difrodi, neu oes laser diraddiol.

1. Rhyngwynebau Optegol - Cysylltwyr Ffibr

Mae'r cysylltydd ar ddiwedd y ffibr pigtail yn pennu sut mae golau yn mynd i mewn i'r system optegol allanol. Mae pedwar teulu yn dominyddu'r farchnad.

1.1 Cyfres FC (Cysylltydd Ferrule)

Mae cysylltydd y CC yn defnyddio casgen wedi'i edafu ar gyfer paru diogel sy'n gwrthsefyll dirgryniad.

FC/PC (Cyswllt Corfforol)– sglein fflat neu ychydig yn radiws. Colled dychwelyd ≈ 40 dB. Yn addas ar gyfer systemau cyflymder isel (Llai na neu'n hafal i 1 Gbps) lle mae ôl-fyfyrio cymedrol yn oddefadwy.

FC/APC (Cyswllt Corfforol Ongl)- sglein onglog 8 gradd. Colled dychwelyd > 60 dB (65 dB yn aml).Gorfodolar gyfer trosglwyddo fideo analog, canfod cydlynol, mesureg fanwl, ac unrhyw ddeuod laser sy'n sensitif i adborth allanol (ee, deuodau gweladwy 405 nm, 520 nm, 638 nm). Mae'r ongl 8 gradd yn cyfeirio golau adlewyrchiedig i'r cladin.

Nodyn dylunio: FC / APC a FC / PC ynnid ymgyfnewidiol. Mae eu cymysgu yn niweidio wynebau pen y ferrule.

1.2 SC ac LC – Safonau Cyfathrebu Modern

Mae'r ddau yn defnyddio ffurwl ceramig (2.5 mm ar gyfer SC, 1.25 mm ar gyfer LC) a mecanwaith clicied gwthio-tynnu.

SC (Cysylltydd Tanysgrifio)- cadarn, cost isel, a ddefnyddir yn eang mewn GPON, Ethernet, a rheolaeth ddiwydiannol. Colled mewnosod nodweddiadol<0.25 dB.

LC (Cysylltydd Lucent)– hanner ôl troed SC. Yn cael ei ffafrio ar gyfer platiau wyneb dwysedd uchel (ee, 48 porthladd yn 1U) a'r holl drosglwyddyddion plygadwy ar ffurf fach (SFP, SFP +, QSFP).

Mae'r ddau ar gael mewn llathryddion PC ac APC, er bod LC / APC yn llai cyffredin oherwydd cyfyngiadau gofod y tu mewn i drosglwyddyddion.

1.3 SMA – Trawsyrru Pŵer Uchel

Mae'r cysylltydd SMA yn rhoi'r gorau i'r ferrule ceramig yn gyfan gwbl. Yn lle hynny, mae llawes edafedd metel yn gafael yn uniongyrchol ar siaced dur gwrthstaen y ffibr.

Mantais allweddol: withstands high temperatures (>150 °C) and continuous optical powers >5 W heb ddifrod ferrule.

Cymwysiadau nodweddiadol: laserau meddygol (wroleg, dermatoleg), torri diwydiannol pŵer uchel (1 µm – 2 µm), a dosbarthu laser pwmp.

Anfantais: colled mewnosod uwch (≈0.5 dB) a cholled dychwelyd gwaeth (≈20 dB) o'i gymharu â FC/APC.

1.4 Ffibr Moel a Rhyngwynebau Personol

In R&D or ultra‑high‑power systems (>10 W), mae cysylltwyr yn aml yn cael eu hepgor yn gyfan gwbl. Mae'r ffibr naill ai:

Wedi'i hollti ymasiad yn uniongyrcholi ffibr y system (colled isaf, parhaol),

Wedi'i derfynu â chapilari metel arferolar gyfer clampio mecanyddol, neu

Wedi'i adael fel diwedd hollt noethar gyfer cyplu gofod rhydd trwy lensys.

Mae rhyngwynebau personol hefyd yn cynnwysCysylltwyr PM (cynnal a chadw polareiddio).(ee, FC/APC gydag allwedd wedi'i halinio i'r echelin araf) a ddefnyddir mewn cyfathrebu cydlynol a synwyryddion interferometrig.

2. Rhyngwynebau Trydanol – Pecynnau a Phinnau

The package determines how the laser diode is powered, cooled, and mechanically mounted. Three architectures cover >95% o ddeuodau masnachol cyplydd ffibr.

2.1 Pecyn Pili-pala - Safon Uchel

Y glöyn byw 14-pin (hermetic, dimensiynau: 20.8 mm × 12.7 mm) yw ceffyl gwaith ffotoneg fanwl gywir. Mae'n integreiddio:

TEC (oerydd thermodrydanol)- yn sefydlogi tymheredd y laser i ± 0.01 gradd, yn hanfodol ar gyfer sefydlogrwydd tonfedd (ee, 0.08 nm / gradd ar gyfer laserau DFB).

MPD (monitro ffotodiode)- monitor wyneb cefn ar gyfer dolenni rheoli pŵer awtomatig (APC).

Thermistor (fel arfer 10 kΩ ar 25 gradd )– darlleniad tymheredd ar gyfer y rheolydd TEC.

Ynysydd optegol dewisol– wedi'i leoli y tu mewn i'r pecyn i rwystro ôl-fyfyrdodau.

Rhaid dilyn pinout yn llym(TEC+/- fel arfer pinnau 1/2, LD+/– pinnau 7/8, pinnau thermistor 3/4). Defnyddir mewn cyfathrebiadau cydlynol, laserau tunadwy ceudod allanol, a mesureg fanwl.

Amrywiad: Pili-pala bach (14-pin, 12.7 mm × 7.6 mm) ar gyfer modiwlau â chyfyngiad gofod.

2.2 Pecyn Cyfechelog / TO-CAN - Cost-effeithiol

Mae'r pecyn amlinelliad transistor (TO) yn debyg i transistor can metel. Meintiau cyffredin:I-46(diamedr 4.6 mm) aI-56(diamedr 5.6 mm).

Safonol I-GALLU– hyd at 3 pin (LD+, LD‑, tir y cas). Dim TEC. Syml, cost isel, a ddefnyddir yn helaeth y tu mewn i drosglwyddyddion SFP / SFP + neu LiDAR defnyddwyr.

TO-CAN gyda chysylltydd RF (IEC 62148-12) – adds a coaxial RF input (e.g., SMA or GPO) for high‑frequency modulation >10 GHz, gan osgoi'r pennawd TO anwythol.

Cyfyngiad: Heb oeri gweithredol, mae tonfedd yn drifftio gyda thymheredd amgylchynol. Yn addas ar gyfer cymwysiadau heb eu hoeri lle mae drifft ±1 nm yn dderbyniol.

2.3 DIL (Lein Deuol)

Rhagflaenydd symlach, di-hermetic y glöyn byw. Ar gael mewn amrywiadau 8-pin, 14-pin, neu 22-pin. Diffyg TEC integredig yn y rhan fwyaf o fersiynau; a ddefnyddir ar gyfer pŵer isel (<100 mW), uncooled applications where cost is paramount.

3. Mapio Ymarferol - Pecyn + Cyfuniadau Connector

Mae'r tabl isod yn crynhoi'r parau diwydiant mwyaf cyffredin.

Canllaw penderfyniad cyflym:

Angen oeri?→ Ydy: pecyn glöyn byw; Na: TO-CAN (os yw pŵer<100 mW) or DIL.

Myfyrdod sensitif?→ Ydy: sglein FC/APC; Na: FC/PC, SC/PC, neu LC/PC.

Dyluniad bwrdd dwysedd uchel?→ Cysylltydd LC + glöyn byw bach.

High power (>1 W parhaus)?→ SMA neu ffibr noeth (osgowch FC/APC, sydd â ffurlau glud).

4. Crynodeb a Thueddiadau'r Dyfodol

Dim rhyngwyneb cyffredinol- mae'r dewis cywir yn cydbwyso cyfyngiadau thermol, optegol, cost a lefel bwrdd.

Tueddiadau presennol:

Miniaturization– pecynnau pili-pala bach a nano-becynnau ar gyfer opteg wedi'u cyd-becynnu (CPO) ac opteg ar y bwrdd.

Gwelliannau oeri goddefol– gwthio pecynnau TO-CAN i 1 W yn barhaus heb TEC.

Trin pŵer ffibr uwch – new connector materials (e.g., glass‑ferrule with metal‑free bonding) that tolerate >20 W heb glud diraddio.

Monitro integredig- MPD ac ynysu wedi'u hintegreiddio'n gynyddol i becynnau TO-CAN, gan niwlio'r llinell rhwng cost isel a phen uchel.

Cyngor pro ar gyfer prototeipio: Dechreuwch gyda gwasanaeth glöyn byw 14-pin + FC/APC. Mae'n cynnig yr hyblygrwydd mwyaf posibl (TEC, monitor, opsiwn ynysu) a'r perfformiad optegol gorau. Ar gyfer cynhyrchu cyfaint, lawr-dewiswch i'r cynhwysydd TO-CAN + LC unwaith y bydd gofynion thermol wedi'u gwirio.

Manylion cyswllt:

Os oes gennych unrhyw syniadau, mae croeso i chi siarad â ni. Ni waeth ble mae ein cwsmeriaid a beth yw ein gofynion, byddwn yn dilyn ein nod i ddarparu ein cwsmeriaid gyda safon uchel, prisiau isel, a'r gwasanaeth gorau.