Popravak lasera sa poluvodičkim vlaknima JDSU

JDSU (sada Lumentum i Viavi Solutions) je vodeća optoelektronička kompanija u svijetu. Njegovi laserski proizvodi se široko koriste u optičkim komunikacijama, industrijskoj obradi, naučnim istraživanjima i medicinskim poljima. JDSU laseri su poznati po svojoj visokoj stabilnosti, dugom vijeku trajanja i preciznoj kontroli. Oni uglavnom uključuju poluvodičke lasere, lasere s vlaknima i lasere na čvrstom stanju.

2. Funkcije i strukture JDSU lasera

1. Glavne funkcije

Optička komunikacija: koristi se za komunikaciju putem optičkih vlakana velike brzine (kao što su DWDM sistemi, optički moduli).

Industrijska obrada: lasersko označavanje, rezanje, zavarivanje (vlaknasti laseri velike snage).

Naučno-istraživački eksperimenti: spektralna analiza, kvantna optika, laserski radar (LIDAR).

Medicinska oprema: laserska hirurgija, tretman kože (kao što su poluprovodnički laseri).

2. Tipični strukturni sastav

Struktura jezgra JDSU lasera varira ovisno o vrsti, ali obično uključuje sljedeće ključne komponente:

Komponentna funkcija

Laserska dioda (LD) Generiše lasersko svjetlo, koje se obično nalazi u poluvodičkim laserima

Fiber rezonator Koristi se u fiber laserima za poboljšanje laserskog izlaza

Elektro-optički modulator (EOM) Kontroliše laserski impuls/kontinuirani izlaz

Sistem kontrole temperature (TEC) Stabilizira lasersku talasnu dužinu i sprečava pregrevanje

Sistem optičkog spajanja Optimizira kvalitet zraka (kao što je kolimirajuća sočiva)

Pogonski krug Pruža stabilnu struju kako bi se spriječile fluktuacije snage

III. Uobičajeni kvarovi i dijagnostika JDSU lasera

1. Izlazna snaga lasera se smanjuje

Mogući uzroci:

Starenje laserske diode (obično 20.000 do 50.000 sati života).

Kontaminacija ili oštećenje konektora za vlakna (kao što su prašina, ogrebotine).

Kvar sistema za kontrolu temperature (TEC) uzrokuje odstupanje talasne dužine.

Rješenje:

Provjerite čistoću čeone površine vlakana i zamijenite ako je potrebno.

Provjerite je li struja pogona stabilna i prilagodite ili zamijenite LD modul.

2. Laser se ne može pokrenuti

Mogući razlozi:

Nestanak struje (kao što je nedovoljno napajanje ili kratki spoj).

Oštećenje kontrolnog kola (kao što je pregorevanje PCB-a).

Okidač sigurnosne blokade (kao što je slabo odvođenje topline).

Rješenje:

Provjerite da li napon napajanja zadovoljava specifikacije (kao što je 5V/12V).

Ponovo pokrenite sistem i provjerite kod greške (neki modeli podržavaju samotestiranje).

3. Pogoršanje kvaliteta zraka (povećana vrijednost M²)

Mogući razlozi:

Optičke komponente (kao što su sočiva, reflektori) su kontaminirane ili pomaknute.

Radijus savijanja vlakana je premali, što rezultira izobličenjem moda.

Rješenje:

Očistite ili ponovo kalibrirajte optičke komponente.

Uvjerite se da instalacija vlakana ispunjava zahtjeve za minimalni radijus savijanja.

IV. Metode održavanja JDSU lasera

1. Svakodnevno održavanje

Čišćenje optičkih komponenti:

Koristite pamučne štapiće bez prašine + izopropil alkohol da očistite čeonu površinu vlakana i sočivo.

Izbjegavajte dodirivanje optičke površine direktno rukama.

Provjerite sistem hlađenja:

Redovno čistite prašinu od ventilatora kako biste osigurali da zračni kanal bude nesmetan.

Pratite parametre lasera:

Snimite izlaznu snagu i stabilnost talasne dužine i odmah otklonite nepravilnosti.

2. Redovno održavanje (preporučuje se svakih 6 do 12 mjeseci)

Zamjena starih dijelova:

Laserske diode (LD) moraju biti zamijenjene nakon što im istekne životni vijek.

Provjerite konektore vlakana i zamijenite ih ako su jako istrošeni.

Kalibrirajte optički sistem:

Upotrijebite analizator zraka da otkrijete vrijednost M² i podesite položaj kolimatora.

3. Mere opreza za dugotrajno skladištenje

Ekološki zahtjevi:

Temperatura 10~30°C, vlažnost <60% RH.

Izbjegavajte vibracije i jake smetnje magnetnog polja.

Održavanje po uključenju:

Za lasere koji se dugo nisu koristili, preporučuje se paljenje na 1 sat svakog mjeseca kako bi se spriječilo starenje kondenzatora.

V. Preventivne mjere za produženje vijeka trajanja lasera

Stabilno napajanje: Koristite napajanje stabilizovano naponom + UPS da sprečite fluktuacije napona od oštećenja kola.

Standardni rad:

Izbjegavajte često uključivanje i isključivanje (intervali > 30 sekundi).

Rad sa prekomjernom snagom je zabranjen (kao što je prekoračenje nazivne struje za 10%).

Otporan na prašinu i vlagu:

Koristite u čistom okruženju i postavite poklopac za prašinu ako je potrebno.

Opremite sredstvo za sušenje ili odvlaživač u vlažnim područjima.

Redovno pravite rezervne kopije parametara:

Sačuvajte podatke o fabričkoj kalibraciji radi lakšeg otklanjanja greške.

VI. Rezime

Visoka pouzdanost JDSU lasera zavisi od pravilnog korišćenja i redovnog održavanja. Čišćenjem optičkih komponenti, praćenjem rasipanja topline i blagovremenom zamjenom dijelova koji su zastarjeli, stopa kvarova se može znatno smanjiti i vijek trajanja opreme može se produžiti. Za kritične aplikacije (kao što je optička komunikacija), preporučuje se uspostavljanje plana preventivnog održavanja i održavanje komunikacije sa originalnom tehničkom podrškom.