Superluminestsentsvalgusdioodid ÜMT-dele, vooluanduritele ja FOG-le

Shenzhen Box Optronics pakub 830nm, 850nm, 1290nm, 1310nm, 1450nm, 1470nm, 1545nm, 1550nm, 1580nm, 1600nm ja 1610nm kelguliblika paketti laserdioodi ja draiveri vooluringi või kelgumoodulit, kelguga lairiba valgusallikat (üliluminestsentsdiood), 14 tihvtiga liblikat ja 14-pin DIL pakend. Madal, keskmine ja kõrge väljundvõimsus, lai spektriulatus vastab täielikult erinevate kasutajate vajadustele. Madal spektraalne kõikumine, madal koherentne müra, otsene modulatsioon kuni 622MHz valikuline. Ühe režiimi pats või polarisatsiooni säilitav pats on väljundiks valikuline, 8-pin on valikuline, integreeritud PD on valikuline ja optilist pistikut saab kohandada. Üliluminestsentsvalgusallikas erineb teistest ASE-režiimil põhinevatest traditsioonilistest kelkudest, mis suudavad suure voolu korral väljastada lairiba ribalaiust. Madal koherentsus vähendab Rayleigh peegeldusmüra. Suure võimsusega ühemoodilisel kiudväljundil on samaaegselt lai spekter, mis tühistab vastuvõetava müra ja parandab ruumilist eraldusvõimet (ÜMT puhul) ja tuvastustundlikkust (anduri puhul). Seda kasutatakse laialdaselt kiudoptilise voolu tuvastamisel, fiiberoptiliste vooluandurite, optiliste ja meditsiiniliste ÜMTde, optiliste kiudude güroskoopide, kiudoptiliste sidesüsteemide ja nii edasi.

Võrreldes üldise lairibavalgusallikaga on SLED-valgusallikamoodulil kõrge väljundvõimsuse ja laia spektriga katvuse omadused. Tootel on töölaud (laborirakenduseks) ja modulaarne (insenerirakenduseks). Tuumvalgusallikaseade võtab kasutusele spetsiaalse suure väljundvõimsusega kelgu, mille 3dB ribalaius on üle 40 nm.

SLED lairiba valgusallikas on ülilaineriba valgusallikas, mis on mõeldud spetsiaalsete rakenduste jaoks, nagu kiudude optiline tuvastamine, kiudoptiline güroskoop, labor, ülikool ja uurimisinstituut. Üldise valgusallikaga võrreldes on sellel kõrge väljundvõimsuse ja laia spektriga katvuse omadused. Ainulaadse vooluahela integreerimise kaudu saab see seadmesse paigutada mitu kelku, et saavutada väljundspektri lamenemine. Unikaalsed ATC- ja APC-ahelad tagavad kelgu väljundi juhtimisega väljundvõimsuse ja spektri stabiilsuse. APC reguleerimisega saab väljundvõimsust reguleerida teatud vahemikus.

Sellisel valgusallikal on tavapärase lairibavalgusallika põhjal suurem väljundvõimsus ja see katab suurema spektraalivahemiku kui tavaline lairiba valgusallikas. Valgusallikas on tehniliseks kasutamiseks jaotatud töölaua valgusallikamooduliks. Üldise südamiku perioodil kasutatakse spetsiaalseid valgusallikaid ribalaiusega üle 3dB ja ribalaiusega üle 40nm ning väljundvõimsus on väga suur. Spetsiaalse vooluahela integreerimise korral võime lameda spektri efekti tagamiseks ühes seadmes kasutada mitut ülilairiba valgusallikat.

Sellise ülilairibalise valgusallika kiirgus on kõrgem kui pooljuhtlaseritel, kuid madalam kui pooljuhtvalgusdioodidel. Paremate omaduste tõttu saadakse järk-järgult rohkem tooteseeriaid. Kuid ultralairibalised valgusallikad jagunevad ka valgusallikate polarisatsiooni, kõrge ja madala polarisatsiooni järgi kahte tüüpi.

830nm, 850nm SLED-diood optilise koherentstomograafia (OCT) jaoks:

Optilise koherenttomograafia (OCT) tehnoloogia kasutab nõrga koherentse valguse interferomeetri põhiprintsiipi, et tuvastada bioloogilise koe erinevatest sügavuskihtidest pärineva nõrga koherentse valguse tagasipeegeldus või mitu hajutussignaali. Skaneerimise teel saab bioloogilise koe kahemõõtmelise või kolmemõõtmelise struktuuri pilte.

Võrreldes teiste pilditöötlustehnoloogiatega, nagu ultraheli, tuumamagnetresonantstomograafia (MRI), röntgenkompuutertomograafia (CT) jne, on ÜMT-tehnoloogia suurem eraldusvõime (mitu mikronit). Samal ajal, võrreldes konfokaalse mikroskoopia, mitmefotoonilise mikroskoopia ja muude ülikõrge eraldusvõimega tehnoloogiatega, on ÜMT tehnoloogial suurem tomograafia võime. Võib öelda, et ÜMT tehnoloogia täidab lõhe kahte tüüpi pilditehnoloogia vahel.

Optilise koherentsustomograafia ülesehitus ja põhimõte

ÜMT kergusmootorite põhikomponentidena kasutatakse laia ASE spektriallikaid (SLD) ja laia võimendusega pooljuht-optilisi võimendeid.

ÜMT tuum on optilise kiu Michelsoni interferomeeter. Üliluminestsentsdioodi (SLD) valgus on ühendatud ühemoodiliseks kiuks, mis on 2x2 kiudühendusega jagatud kaheks kanaliks. Üks on objektiiviga kollimeeritud ja tasapinnapeeglilt tagastatud võrdlusvalgus; teine ​​on läätse poolt proovile fokuseeritud proovivõtutuli.

Kui peegli tagastatud võrdlusvalguse ja mõõdetud proovi tagurpidi valguse optilise tee erinevus on valgusallika koherentses pikkuses, tekib häire. Detektori väljundsignaal peegeldab keskkonna tagasihajunud intensiivsust.

Peegel skaneeritakse ja selle ruumiline asukoht registreeritakse, et võrdlusvalgus segaks keskmise sügavusega tagurpidi hajuvat valgust. Vastavalt peegli asendile ja häiresignaali intensiivsusele saadakse valimi erineva sügavuse (z suuna) mõõdetud andmed. Koos proovikiire skaneerimisega X-Y tasapinnal saab proovi kolmemõõtmelise struktuuri teabe arvutitöötluse teel.

Optilise koherentstomograafia süsteem ühendab madala koherentsusega interferentsi ja konfokaalse mikroskoopia omadused. Süsteemis kasutatav valgusallikas on lairiba valgusallikas ja tavaliselt kasutatakse ülikiirgust kiirgavat dioodi (SLD). Valgusallika kiiratav valgus kiirgab proovi ja võrdluspeeglit läbi proovihoova ja võrdlushoova vastavalt 2 × 2 sidestuse. Peegelduv valgus kahes optilises rajal koondub haakeseadmes ja häiresignaal saab tekkida ainult siis, kui kahe haru optilise tee erinevus on koherentses pikkuses. Samal ajal, kuna süsteemi proovivarre näol on tegemist konfokaalse mikroskoobi süsteemiga, on tuvastuskiire fookusest tagastatud kiirel kõige tugevam signaal, mis võib välistada proovi hajutatud valguse mõju fookusest väljapoole, mis on üks põhjustest, miks ÜMTdel saab olla suure jõudlusega pildistamine. Häiresignaal edastatakse detektorile. Signaali intensiivsus vastab proovi peegeldumise intensiivsusele. Pärast demoduleerimisahela töötlemist kogutakse signaal hankekaardi abil arvutisse halliks pildistamiseks.

1310 nm SLED-diood kiudoptiliste güroskoopide jaoks

SLEDi põhirakendus on navigatsioonisüsteemides, näiteks lennunduses, lennunduses, meres, maapinnal ja maapinnal, mis kasutavad täpsete pöörlemismõõtmiste tegemiseks kiudoptilisi güroskoope (FOG), FOG mõõdavad optilise kiirguse leviku Sagnaci faasinihet mööda kiudoptilist mähist, kui see pöörleb ümber mähise telje. Kui FOG on navigeerimissüsteemi paigaldatud, jälgib see orientatsiooni muutusi.

Nagu näidatud, on FOG-i põhikomponendid valgusallikas, ühemoodiline kiudmähis (võib olla polarisatsiooni säilitav), sidur, modulaator ja detektor. Allikast pärinev valgus süstitakse kiudu optilise siduri abil vastulevi suunas.

Kui kiu mähis on puhkeasendis, segavad kaks valguslainet detektoris konstruktiivselt ja demodulaatoris tekib maksimaalne signaal. Mähise pöörlemisel võtavad kaks valguslainet erineva optilise tee pikkuse, mis sõltub pöörlemiskiirusest. Kahe laine faaside erinevus muudab detektori intensiivsust ja annab teavet pöörlemiskiiruse kohta.

Põhimõtteliselt on güroskoop suundinstrument, mille valmistamisel kasutatakse omadust, et kui objekt pöörleb suurel kiirusel, on nurkkiirus väga suur ja pöörlemistelg osutab alati stabiilselt suunale. Traditsiooniline inertsiaalne güroskoop viitab peamiselt mehaanilisele güroskoobile. Mehaanilisel güroskoobil on protsessistruktuurile kõrged nõuded, struktuur on keeruline ja selle täpsust piiravad paljud aspektid. Alates 1970. aastatest on tänapäevase güroskoobi areng jõudnud uude etappi.

Kiudoptiline güroskoop (FOG) on optilise kiu mähisel põhinev tundlik element. Laserdioodi kiiratav valgus levib mööda optilist kiudu kahes suunas. Anduri nurgeline nihe määratakse valguse erinevate levikuteede abil.

Optilise koherentsustomograafia ülesehitus ja põhimõte

1310 nm SLED-diood kiudoptiliste vooluandurite jaoks

Kiudoptilised vooluandurid on vastupidavad magnetiliste või elektrivälja häirete mõjule. Järelikult on need ideaalsed elektrivoolujaamade elektrivoolude ja kõrgepinge mõõtmiseks.

Kiudoptilised vooluandurid suudavad asendada Halli efektil põhinevaid olemasolevaid lahendusi, mis kipuvad olema mahukad ja rasked. Tegelikult võivad kõrgekvaliteediliste voolude jaoks kasutatavad seadmed kaaluda kuni 2000 kg, võrreldes fiiberoptiliste vooluandurite sensoripeadega, mis kaaluvad vähem kui 15 kg.

Kiudoptilise voolu andurite eeliseks on lihtsustatud paigaldus, suurem täpsus ja tühine energiatarve. Sensorpea sisaldab tavaliselt pooljuhtvalgusallika moodulit, tavaliselt SLED, mis on vastupidav, töötab laiendatud temperatuurivahemikes, on kontrollinud eluiga ja on kulukas