Superluminestseeruvad valgusdioodid OCT, vooluandurite ja udude jaoks

Shenzhen Box Optronics pakub 830 nm, 850 nm, 1290 nm, 1310 nm, 1450 nm, 1470 nm, 1545 nm, 1550 nm, 1580 nm, 1600 nm ja 1610 nm laia valgusallikaga laservalgustit (superluminestsentsdiood), 14 pin liblikas pakend ja 14pin DIL pakett. Madal, keskmine ja kõrge väljundvõimsus, lai spektrivahemik, vastavad täielikult erinevate kasutajate vajadustele. Madal spektraalne kõikumine, madal koherentne müra, otsemodulatsioon kuni 622MHz valikuline. Üherežiimiline pats või polarisatsiooni säilitav pats on väljundi jaoks valikuline, 8 pin on valikuline, integreeritud PD on valikuline ja optilist pistikut saab kohandada. Superluminestseeruv valgusallikas erineb teistest traditsioonilistest ASE-režiimil põhinevatest kelkudest, mis võivad suure vooluga väljastada lairiba ribalaiust. Madal koherentsus vähendab Rayleighi peegeldusmüra. Suure võimsusega ühemoodilisel kiudväljundil on samal ajal lai spekter, mis kustutab vastuvõtumüra ja parandab ruumilist eraldusvõimet (OCT puhul) ja tuvastamise tundlikkust (sensori puhul). Seda kasutatakse laialdaselt kiudoptilise voolu andurites, kiudoptilistes vooluandurites, optilistes ja meditsiinilistes OCT-des, kiudoptilistes güroskoopides, kiudoptilistes sidesüsteemides ja nii edasi.

Võrreldes üldise lairiba valgusallikaga on SLED-valgusallika moodulil kõrge väljundvõimsuse ja laia spektri katvus. Tootel on lauaarvuti (laborirakenduseks) ja modulaarne (tehniliseks rakenduseks). Põhivalgusallika seade kasutab spetsiaalset suure väljundvõimsusega kelku, mille 3 dB ribalaius on üle 40 nm.

SLED lairiba valgusallikas on ülilairiba valgusallikas, mis on loodud spetsiaalseteks rakendusteks, nagu kiudoptiline andur, fiiberoptiline güroskoop, labor, ülikool ja uurimisinstituut. Võrreldes üldise valgusallikaga on sellel suure väljundvõimsuse ja laia spektri katvus. Unikaalse vooluahela integreerimise kaudu saab see seadmesse asetada mitu kelku, et saavutada väljundspektri tasandamine. Unikaalsed ATC ja APC ahelad tagavad väljundvõimsuse ja spektri stabiilsuse, reguleerides kelgu väljundit. APC reguleerimisega saab väljundvõimsust reguleerida teatud vahemikus.

Seda tüüpi valgusallikal on traditsioonilise lairiba valgusallikaga võrreldes suurem väljundvõimsus ja see katab suurema spektrivahemiku kui tavaline lairiba valgusallikas. Valgusallikas on inseneriliseks kasutamiseks jagatud lauavalgusallika mooduliks. Üldise tuumperioodi jooksul kasutatakse spetsiaalseid valgusallikaid, mille ribalaius on üle 3 dB ja ribalaius üle 40 nm ning mille väljundvõimsus on väga kõrge. Spetsiaalse vooluahela integreerimisega saame ühes seadmes kasutada mitut ülilairiba valgusallikat, et tagada lameda spektri mõju.

Seda tüüpi ülilairiba valgusallika kiirgus on suurem kui pooljuhtlaseritel, kuid madalam kui pooljuhtvalgusdioodidel. Selle paremate omaduste tõttu saadakse järk-järgult rohkem tooteseeriaid. Ultralairiba valgusallikad jagunevad aga ka valgusallikate polarisatsiooni järgi kahte tüüpi, kõrge polarisatsiooniga ja madala polarisatsiooniga.

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

Optilise koherentsustomograafia (OCT) tehnoloogia kasutab nõrga koherentse valguse interferomeetri põhiprintsiipi, et tuvastada bioloogilise koe erinevatest sügavuskihtidest langeva nõrga koherentse valguse tagantpeegeldust või mitmeid hajuvaid signaale. Skaneerimisel on võimalik saada bioloogilise koe kahe- või kolmemõõtmelisi struktuuripilte.

Võrreldes teiste pilditehnoloogiatega, nagu ultraheli, tuumamagnetresonantstomograafia (MRI), röntgen-kompuutertomograafia (CT) jne, on OCT-tehnoloogial suurem eraldusvõime (mitu mikronit). Samal ajal, võrreldes konfokaalse mikroskoopia, multifotonmikroskoopia ja muude ülikõrge eraldusvõimega tehnoloogiatega, on OCT-tehnoloogial suurem tomograafiavõime. Võib öelda, et ÜMT-tehnoloogia täidab tühimiku kahe pilditöötlustehnoloogia vahel.

Optilise koherentstomograafia ülesehitus ja põhimõte

OCT-kergete mootorite põhikomponentidena kasutatakse laia spektriga ASE-allikaid (SLD) ja laia võimendusega pooljuhtoptilisi võimendeid.

OCT tuumaks on kiudoptiline Michelsoni interferomeeter. Superluminestsentsdioodi (SLD) valgus ühendatakse ühemoodilise kiuga, mis on jagatud kaheks kanaliks 2x2 kiudühendusega. Üks neist on objektiivi kollimeeritud ja tasapinnalise peegli poolt tagastatud võrdlusvalgus; teine ​​on proovivõtuvalgus, mille objektiiv fokuseerib proovile.

Kui optilise tee erinevus peegli poolt tagastatud võrdlusvalguse ja mõõdetud näidise tagasihajutatud valguse vahel jääb valgusallika koherentse pikkuse piiresse, tekib häire. Detektori väljundsignaal peegeldab keskkonna tagasihajutatud intensiivsust.

Peeglit skaneeritakse ja selle ruumiline asend salvestatakse, et võrdlusvalgus segaks meediumi erinevatest sügavustest pärit tagasihajutatud valgust. Vastavalt peegli asukohale ja häiresignaali intensiivsusele saadakse valimi erineva sügavuse (z-suuna) mõõdetud andmed. Koos proovikiire skaneerimisega X-Y tasapinnal saab proovi kolmemõõtmelise struktuuriteabe arvutitöötlusega.

Optiline koherentsustomograafia süsteem ühendab madala koherentsusega interferentsi ja konfokaalse mikroskoopia omadused. Süsteemis kasutatav valgusallikas on lairiba valgusallikas ja tavaliselt kasutatav superkiirgusega valgusdiood (SLD). Valgusallika kiiratav valgus kiirgab näidist ja võrdluspeeglit vastavalt näidise õla ja võrdlusõla kaudu 2 × 2 siduri kaudu. Peegeldunud valgus kahel optilisel teel koondub siduris ja häiresignaal saab tekkida ainult siis, kui kahe haru optilise tee erinevus on koherentse pikkusega. Samal ajal, kuna süsteemi näidisõlg on konfokaalne mikroskoobi süsteem, on tuvastuskiire fookusest naasval kiirel kõige tugevam signaal, mis võib kõrvaldada proovi hajutatud valguse mõju väljaspool fookust, mis on üks põhjusi, miks OCT-l võib olla suure jõudlusega pildistamine. Häiresignaal väljastatakse detektorisse. Signaali intensiivsus vastab valimi peegelduse intensiivsusele. Pärast demodulatsiooniahela töötlemist kogub salvestuskaart signaale arvutisse halli pildistamiseks.

1310nm SLED diood fiiberoptiliste güroskoopide jaoks

SLED-i peamine rakendus on navigatsioonisüsteemides, nagu avioonikas, kosmose-, mere-, maapealne ja maa-alune süsteem, mis kasutavad fiiberoptilisi güroskoope (FOG) täpsete pöörlemismõõtmiste tegemiseks, FOG-id mõõdavad optilise kiirguse levimise Sagnaci faasinihet. piki kiudoptilist mähist, kui see pöörleb ümber mähise telje. Kui FOG on paigaldatud navigatsioonisüsteemi, jälgib see orientatsiooni muutusi.

FOG-i põhikomponendid, nagu näidatud, on valgusallikas, ühemoodiline fiibermähis (võib olla polarisatsiooni säilitav), sidur, modulaator ja detektor. Valgusallikast tulev valgus süstitakse optilise siduri abil kiududele vastupidises suunas.

Kui fiibermähis on puhkeolekus, häirivad kaks valguslainet konstruktiivselt detektorit ja demodulaatoris tekib maksimaalne signaal. Kui mähis pöörleb, 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 suunainstrument, mille valmistamisel kasutatakse omadust, et kui objekt suurel kiirusel pöörleb, on nurkimment väga suur ja pöörlemistelg näitab alati stabiilselt suunda. Traditsiooniline inertsiaalne güroskoop viitab peamiselt mehaanilisele güroskoopile. Mehaanilisel güroskoopil on protsessi struktuurile kõrged nõuded, struktuur on keeruline ja selle täpsust piiravad paljud aspektid. Alates 1970. aastatest on kaasaegse güroskoopi arendamine jõudnud uude etappi.

Fiiberoptiline güroskoop (FOG) on tundlik element, mis põhineb kiudoptilisel mähisel. Laserdioodi kiirgav valgus levib piki optilist kiudu kahes suunas. Anduri nurknihke määravad erinevad valguse levimise teed.

Optilise koherentstomograafia ülesehitus ja põhimõte

1310nm SLED diood fiiberoptiliste vooluandurite jaoks

Fiiberoptilised vooluandurid on vastupidavad magnet- või elektrivälja häirete mõjudele. Seetõttu sobivad need ideaalselt elektrivoolude ja kõrgepinge mõõtmiseks elektrijaamades.

Fiiberoptilised vooluandurid on võimelised asendama Halli efektil põhinevaid olemasolevaid lahendusi, mis kipuvad olema mahukad ja rasked. Tegelikult võivad need, mida kasutatakse kõrgekvaliteediliste voolude jaoks, kaaluda kuni 2000 kg võrreldes fiiberoptiliste vooluandurite anduripeadega, mis kaaluvad alla 15 kg.

Fiiberoptiliste vooluandurite eeliseks on lihtsustatud paigaldus, suurem täpsus ja tühine energiatarve. Andurpea sisaldab tavaliselt pooljuhtvalgusallika moodulit, tavaliselt SLED-i, mis on vastupidav, töötab laialdases temperatuurivahemikus, on kontrollitud kasutusiga ja on kulukas.