Что такое волокно для передачи энергии?
Волокно передачи энергии — это тип оптического волокна, разработанный специально для передачи высокой оптической мощности, непрерывно или импульсно, с минимальными потерями и без повреждений из-за нагрева, нелинейных эффектов или выхода из строя волокна. Эти волокна оптимизированы для передачи лазерной энергии, а не только данных, что делает их незаменимыми в промышленной лазерной обработке, медицинских лазерах, военных системах и т. д.
Эти волокна принципиально отличаются от стандартных телекоммуникационных волокон размером сердцевины, материалами, температурными режимами и порогом мощности.
Типы волокон для передачи энергии
| Тип | Описание |
|---|---|
| Многомодовое волокно с большой сердцевиной (MMF) | Сердечник 100–1000 мкм для подачи широкого луча (например, лазерная сварка) |
| Волокно с двойной-оболочкой (DCF) | Внутренний сердечник для сигнала, внешняя оболочка для света накачки (используется в волоконных лазерах/усилителях) |
| Фотонно-кристаллическое волокно (PCF) | Полый или структурированный сердечник для сверхвысокой мощности или одномодового-наведения. |
| LMA-волокно (большая модовая зона) | Увеличенное одномодовое-ядро для снижения удельной мощности при-высокомодовом-вычислении мощности |
| Силиконовые ступенчатые-индексные волокна | Базовые многомодовые кварцевые волокна высокой-чистоты для лазерной передачи |
| Сапфировые или фторидные волокна | Не-кремнеземные материалы для передачи энергии в среднем-ИК-диапазоне |
Ключевые характеристики
| Особенность | Описание |
|---|---|
| Диаметр ядра | Ranges from 50 μm to >1000 μm |
| Числовая апертура (NA) | Обычно 0,22–0,48 для высокой эффективности улавливания. |
| Материал | Высокочистый-плавленый кварц, фторидное стекло или специальные покрытия |
| Покрытие и обшивка | Двойная оболочка для термической и механической защиты. |
| Порог лазерного повреждения | Высокая (до нескольких МВт/см² в зависимости от исполнения) |
| Заделка волокна | SMA, QBH, D80 или специальные-разъемы высокой мощности |
| Управление мощностью | До нескольких киловатт в непрерывном или импульсном режиме. |
| Радиус изгиба | Больше, чем телекоммуникационные волокна, чтобы избежать потерь на микроизгибах |
Назначение и функциональное использование
| Функция | Как помогает волокно для передачи энергии |
|---|---|
| Доставляйте мощные-лазерные лучи | Переносит оптическую энергию с низкими потерями |
| Минимизация нелинейных эффектов | Большие сердечники уменьшают комбинационное рассеяние Бриллюэна. |
| Предотвращение повреждения волокна | Высококачественные-покрытия и большие модовые площади |
| Соединить диоды накачки с лазерами | DCF доставляют энергию диода к активным ядрам |
| Включить формирование и разделение луча | Доступны несколько-основных и нестандартных геометрий. |
Приложения
| Отрасль/сектор | Вариант использования |
|---|---|
| Промышленная лазерная обработка | Сварка, резка, гравировка волоконными или диодными лазерами. |
| Медицинские (хирургические лазеры) | Абляция тканей, дерматология, эндоскопическая лазерная доставка |
| Научные исследования | Доставка луча высокой-мощности для экспериментов |
| Защита / Направленная энергия | Лазерное оружие, целеуказание |
| Аэрокосмическая и автомобильная промышленность | Лазерная сварка металлов и композитов |
| Телеком/энергетический гибрид | Комбинированная доставка сигнала + энергии в некоторых фотонных системах |
Волокно для передачи энергии по сравнению со стандартным волокном
| Особенность | Волокно для передачи энергии | Стандартное телекоммуникационное волокно (SM/MM) |
|---|---|---|
| Размер ядра | 50–1000 μm | 8–10 мкм (СМ), 50/62,5 мкм (ММ) |
| Управление мощностью | Высокая (от ватт до киловатт) | Очень низкий(<0.5 W) |
| Порог урона | Высокий | Низкий |
| Тип завершения | СМА, D80, QBH | ЛК, СК, ФК |
| Чувствительность к изгибу | Высокий (большой радиус изгиба) | Умеренный |
| Приложение | Энергия/генерация | Передача данных |
Рекомендации по проектированию
Просветляющее покрытие или торцевые заглушки волокна: предотвращают обратное-отражение и повреждение поверхности.
Рассеяние тепла: рассмотрите возможность охлаждения разъема (SMA/QBH с водяным-охлаждением).
Обратное рассеяние и стабильность режима: LMA или PCF используются для уменьшения нелинейных проблем.
Тип разъема: выбирайте разъемы-мощные, например SMA 905, QBH или QD.
Защитная буферность: материалы оболочки, такие как силикон или металлическая оплетка, обеспечивают долговечность.
Мы хорошо-известны как один из ведущих производителей волокон для передачи энергии в Китае. Если вы собираетесь купить волокно для передачи энергии со скидкой, добро пожаловать на получение прайс-листа и бесплатного образца на нашем заводе. Также доступно индивидуальное обслуживание.
волоконно -оптическое соединитель для промышленного управления гибридным волокном, Высокий температурный разъем, Клапаны оптоволокна для волоконно