Рамонт валаконнага лазера JDSU Semiconductor

JDSU (цяпер Lumentum і Viavi Solutions) з'яўляецца вядучай оптаэлектроннай кампаніяй у свеце. Яе лазерная прадукцыя шырока выкарыстоўваецца ў галіне аптычнай сувязі, прамысловай апрацоўкі, навуковых даследаванняў і медыцыны. Лазеры JDSU вядомыя сваёй высокай стабільнасцю, доўгім тэрмінам службы і дакладным кіраваннем. У асноўным яны ўключаюць у сябе паўправадніковыя лазеры, валаконныя лазеры і цвёрдацельныя лазеры.

2. Функцыі і структура лазераў JDSU

1. Асноўныя функцыі

Аптычная сувязь: выкарыстоўваецца для высакахуткаснай сувязі па аптавалакне (напрыклад, сістэмы DWDM, аптычныя модулі).

Прамысловая апрацоўка: лазерная маркіроўка, рэзка, зварка (валаконныя лазеры высокай магутнасці).

Навуковыя даследаванні: спектральны аналіз, квантавая оптыка, лазерны радар (LIDAR).

Медыцынскае абсталяванне: лазерная хірургія, лячэнне скуры (напрыклад, паўправадніковыя лазеры).

2. Тыповы структурны склад

Асноўная структура лазераў JDSU адрозніваецца ў залежнасці ад тыпу, але звычайна ўключае наступныя ключавыя кампаненты:

Функцыя кампанента

Лазерны дыёд (ЛД) Стварае лазернае святло, якое звычайна сустракаецца ў паўправадніковых лазерах

Валаконны рэзанатар Выкарыстоўваецца ў валаконных лазерах для павышэння магутнасці лазера

Электрааптычны мадулятар (EOM) Кіруе лазерным імпульсам/бесперапынным выхадам

Сістэма кантролю тэмпературы (TEC) Стабілізуе даўжыню хвалі лазера і прадухіляе перагрэў

Сістэма аптычнага злучэння Аптымізуе якасць прамяня (напрыклад, калімацыйная лінза)

Схема прывада Забяспечвае стабільны ток для прадухілення ваганняў магутнасці

III. Частыя няспраўнасці і дыягностыка лазераў JDSU

1. Выходная магутнасць лазера памяншаецца

Магчымыя прычыны:

Старэнне лазернага дыёда (звычайна ад 20 000 да 50 000 гадзін жыцця).

Забруджванне або пашкоджанне валаконнага раздыма (напрыклад, пыл, драпіны).

Няспраўнасць сістэмы кантролю тэмпературы (TEC) выклікае дрэйф даўжыні хвалі.

рашэнне:

Праверце чысціню тарца валакна і пры неабходнасці заменіце яго.

Праверце, ці стабільны ток прывада, і адрэгулюйце або заменіце модуль LD.

2. Лазер не запускаецца

Магчымыя прычыны:

Збой сілкавання (напрыклад, недастатковае сілкаванне або кароткае замыканне).

Пашкоджанне схемы кіравання (напрыклад, перагаранне друкаванай платы).

Трыгер ахоўнай блакіроўкі (напрыклад, дрэннае рассейванне цяпла).

рашэнне:

Праверце, ці адпавядае напружанне сілкавання спецыфікацыям (напрыклад, 5В/12В).

Перазагрузіце сістэму і праверце код памылкі (некаторыя мадэлі падтрымліваюць самаправерку).

3. Пагаршэнне якасці прамяня (павялічанае значэнне М²)

Магчымыя прычыны:

Аптычныя кампаненты (напрыклад, лінзы, адбівальнікі) забруджаныя або зрушаныя.

Радыус выгібу валакна занадта малы, што прыводзіць да скажэння рэжыму.

рашэнне:

Ачысціце або паўторна адкалібруйце аптычныя кампаненты.

Пераканайцеся, што ўстаноўка валакна адпавядае патрабаванням мінімальнага радыусу выгібу.

IV. Метады абслугоўвання лазера JDSU

1. Штодзённае абслугоўванне

Ачыстка аптычных кампанентаў:

Для ачысткі тарца валакна і лінзы выкарыстоўвайце ватовыя палачкі без пылу + ізапрапілавы спірт.

Пазбягайце непасрэднага дакранання да аптычнай паверхні рукамі.

Праверце сістэму астуджэння:

Рэгулярна ачышчайце вентылятар ад пылу, каб у паветравод не было перашкод.

Манітор параметраў лазера:

Запісвайце выхадную магутнасць і стабільнасць даўжыні хвалі і аператыўна ліквідуйце няспраўнасці.

2. Рэгулярнае тэхнічнае абслугоўванне (рэкамендуецца кожныя 6-12 месяцаў)

Замяніць састарэлыя дэталі:

Пасля заканчэння тэрміну службы лазерныя дыёды (ЛД) неабходна замяніць.

Праверце валаконныя раздымы і заменіце іх, калі яны моцна зношаныя.

Адкалібраваць аптычную сістэму:

Выкарыстоўвайце аналізатар прамяня, каб вызначыць значэнне М² і наладзіць становішча каліматара.

3. Меры засцярогі пры працяглым захоўванні

Экалагічныя патрабаванні:

Тэмпература 10~30°C, вільготнасць <60% адноснай вільготнасці.

Пазбягайце вібрацыі і перашкод моцнага магнітнага поля.

Тэхнічнае абслугоўванне пры ўключэнні:

Для лазераў, якія не выкарыстоўваліся на працягу доўгага часу, рэкамендуецца ўключаць на 1 гадзіну кожны месяц, каб прадухіліць старэнне кандэнсатара.

V. Прафілактычныя меры для падаўжэння тэрміну службы лазера

Стабільнае сілкаванне: выкарыстоўвайце крыніцу сілкавання са стабілізацыяй напружання + ІБП, каб прадухіліць пашкоджанне ланцуга ваганнямі напружання.

Стандартная аперацыя:

Пазбягайце частых уключэнняў і выключэнняў (інтэрвалы > 30 секунд).

Праца празмернай магутнасці забаронена (напрыклад, перавышэнне намінальнага току на 10%).

Пыла- і вільгацятрывалы:

Выкарыстоўвайце ў чыстым асяроддзі і пры неабходнасці ўсталюйце пылаахоўны чахол.

У вільготных памяшканнях абсталюйце асушальнік або асушальнік.

Рэгулярна стварайце рэзервовыя копіі параметраў:

Захавайце дадзеныя завадской каліброўкі для лёгкага ліквідацыі няспраўнасці.

VI. Рэзюмэ

Высокая надзейнасць лазераў JDSU залежыць ад правільнага выкарыстання і рэгулярнага абслугоўвання. Шляхам ачысткі аптычных кампанентаў, маніторынгу рассейвання цяпла і своечасовай замены дэталяў, якія старэюць, частата адмоваў можа быць значна зніжана, а тэрмін службы абсталявання можа быць падоўжаны. Для важных прыкладанняў (напрыклад, аптычнай сувязі) рэкамендуецца стварыць план прафілактычнага абслугоўвання і падтрымліваць сувязь з першапачатковай тэхнічнай падтрымкай.