JDSU Semiconductor fiber laser repair

Ang JDSU (ngayon ay Lumentum at Viavi Solutions) ay isang nangungunang kumpanya ng optoelectronics sa mundo. Ang mga produktong laser nito ay malawakang ginagamit sa mga optical na komunikasyon, pang-industriya na pagproseso, siyentipikong pananaliksik at mga larangang medikal. Ang mga JDSU laser ay kilala para sa kanilang mataas na katatagan, mahabang buhay at tumpak na kontrol. Pangunahing kasama sa mga ito ang mga semiconductor laser, fiber laser at solid-state laser.

2. Mga function at istruktura ng JDSU lasers

1. Pangunahing pag-andar

Optical na komunikasyon: ginagamit para sa high-speed optical fiber communication (tulad ng DWDM system, optical modules).

Industrial processing: laser marking, cutting, welding (high-power fiber lasers).

Mga eksperimento sa siyentipikong pananaliksik: spectral analysis, quantum optics, laser radar (LIDAR).

Mga kagamitang medikal: laser surgery, paggamot sa balat (tulad ng mga semiconductor laser).

2. Karaniwang istrukturang komposisyon

Ang pangunahing istraktura ng JDSU lasers ay nag-iiba depende sa uri, ngunit kadalasang kinabibilangan ng mga sumusunod na pangunahing bahagi:

Component Function

Laser diode (LD) Bumubuo ng laser light, na karaniwang makikita sa mga semiconductor laser

Fiber resonator Ginagamit sa fiber lasers upang mapahusay ang laser output

Electro-optic modulator (EOM) Kinokontrol ang laser pulse/continuous output

Temperature control system (TEC) Pinapatatag ang wavelength ng laser at pinipigilan ang sobrang init

Optical coupling system Ino-optimize ang kalidad ng beam (tulad ng collimating lens)

Drive circuit Nagbibigay ng stable na current para maiwasan ang pagbabagu-bago ng kuryente

III. Mga karaniwang pagkakamali at diagnosis ng JDSU lasers

1. Bumababa ang kapangyarihan ng laser output

Mga posibleng dahilan:

Laser diode aging (karaniwan ay 20,000 hanggang 50,000 na oras ng buhay).

Kontaminasyon o pinsala sa fiber connector (tulad ng alikabok, mga gasgas).

Ang pagkabigo ng temperature control system (TEC) ay nagdudulot ng wavelength drift.

Solusyon:

Suriin ang kalinisan ng fiber end face at palitan kung kinakailangan.

Subukan kung ang kasalukuyang drive ay stable, at ayusin o palitan ang LD module.

2. Ang laser ay hindi maaaring magsimula

Mga posibleng dahilan:

Power failure (tulad ng hindi sapat na power supply o short circuit).

Kontrolin ang pinsala sa circuit (tulad ng PCB burnout).

Safety interlock trigger (tulad ng mahinang pag-alis ng init).

Solusyon:

Suriin kung ang boltahe ng power supply ay nakakatugon sa mga detalye (tulad ng 5V/12V).

I-restart ang system at suriin ang error code (sinusuportahan ng ilang modelo ang self-test).

3. Paghina ng kalidad ng beam (tumaas na halaga ng M²)

Mga posibleng dahilan:

Ang mga bahagi ng optical (tulad ng mga lente, mga reflector) ay kontaminado o na-offset.

Masyadong maliit ang fiber bending radius, na nagreresulta sa mode distortion.

Solusyon:

Linisin o i-recalibrate ang mga optical na bahagi.

Tiyakin na ang pag-install ng hibla ay nakakatugon sa pinakamababang mga kinakailangan sa radius ng baluktot.

IV. Mga paraan ng pagpapanatili ng JDSU laser

1. Pang-araw-araw na pagpapanatili

Paglilinis ng mga optical na bahagi:

Gumamit ng dust-free cotton swabs + isopropyl alcohol para linisin ang fiber end face at lens.

Iwasang hawakan nang direkta ang optical surface gamit ang iyong mga kamay.

Suriin ang sistema ng paglamig:

Linisin nang regular ang alikabok ng bentilador upang matiyak na ang air duct ay hindi nakaharang.

Subaybayan ang mga parameter ng laser:

Itala ang lakas ng output at katatagan ng wavelength, at agad na i-troubleshoot ang mga abnormalidad.

2. Regular na pagpapanatili (inirerekomenda tuwing 6 hanggang 12 buwan)

Palitan ang mga luma na bahagi:

Ang mga laser diode (LD) ay kailangang palitan pagkatapos mag-expire ang kanilang lifespan.

Suriin ang mga connector ng fiber at palitan ang mga ito kung malubha na ang mga ito.

I-calibrate ang optical system:

Gumamit ng beam analyzer upang makita ang halaga ng M² at isaayos ang posisyon ng collimator.

3. Mga pag-iingat para sa pangmatagalang imbakan

Mga kinakailangan sa kapaligiran:

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

Iwasan ang vibration at malakas na magnetic field interference.

Pagpapanatili ng power-on:

Para sa mga laser na matagal nang hindi ginagamit, inirerekumenda na i-on sa loob ng 1 oras bawat buwan upang maiwasan ang pagtanda ng kapasitor.

V. Mga hakbang sa pag-iwas upang mapalawig ang buhay ng laser

Stable na power supply: Gumamit ng boltahe na nagpapatatag na power supply + UPS upang maiwasan ang mga pagbabago sa boltahe na makapinsala sa circuit.

Karaniwang operasyon:

Iwasan ang madalas na power on at off (mga agwat > 30 segundo).

Ang labis na pagpapatakbo ng kuryente ay ipinagbabawal (tulad ng paglampas sa kasalukuyang rate ng 10%).

Dust at moisture proof:

Gamitin sa malinis na kapaligiran at maglagay ng takip ng alikabok kung kinakailangan.

Maglagay ng desiccant o dehumidifier sa mga lugar na mahalumigmig.

Regular na i-back up ang mga parameter:

I-save ang data ng factory calibration para sa madaling pagbawi ng fault.

VI. Buod

Ang mataas na pagiging maaasahan ng JDSU lasers ay nakasalalay sa tamang paggamit at regular na pagpapanatili. Sa pamamagitan ng paglilinis ng mga optical na bahagi, pagsubaybay sa pagwawaldas ng init, at pagpapalit ng mga luma na bahagi sa isang napapanahong paraan, ang rate ng pagkabigo ay maaaring lubos na mabawasan at ang buhay ng kagamitan ay maaaring pahabain. Para sa mga kritikal na aplikasyon (tulad ng mga optical na komunikasyon), inirerekumenda na magtatag ng isang preventive maintenance plan at panatilihin ang komunikasyon sa orihinal na teknikal na suporta.