Reparación de láser de fibra JDSU Semiconductor

JDSU (agora Lumentum e Viavi Solutions) é unha empresa líder de optoelectrónica no mundo. Os seus produtos láser son amplamente utilizados en comunicacións ópticas, procesamento industrial, investigación científica e campos médicos. Os láseres JDSU son coñecidos pola súa alta estabilidade, longa vida e control preciso. Inclúen principalmente láseres de semicondutores, láseres de fibra e láseres de estado sólido.

2. Funcións e estruturas dos láseres JDSU

1. Principais funcións

Comunicación óptica: úsase para comunicacións de fibra óptica de alta velocidade (como sistemas DWDM, módulos ópticos).

Procesamento industrial: marcado con láser, corte, soldadura (láseres de fibra de alta potencia).

Experimentos de investigación científica: análise espectral, óptica cuántica, radar láser (LIDAR).

Equipos médicos: cirurxía con láser, tratamento da pel (como láseres semicondutores).

2. Composición estrutural típica

A estrutura básica dos láseres JDSU varía dependendo do tipo, pero normalmente inclúe os seguintes compoñentes clave:

Función Compoñente

Diodo láser (LD) Xera luz láser, que se atopa habitualmente nos láseres semicondutores

Resonador de fibra Úsase nos láseres de fibra para mellorar a saída do láser

Modulador electro-óptico (EOM) Controla a saída continua/pulso láser

Sistema de control de temperatura (TEC) Estabiliza a lonxitude de onda do láser e evita o sobrequecemento

Sistema de acoplamento óptico Optimiza a calidade do feixe (como lentes de colimación)

Circuíto de accionamento Proporciona corrente estable para evitar flutuacións de potencia

III. Fallos comúns e diagnóstico dos láseres JDSU

1. A potencia de saída do láser diminúe

Causas posibles:

Envellecemento do diodo láser (normalmente de 20.000 a 50.000 horas de vida útil).

Contaminación ou danos do conector de fibra (como po, arañazos).

A falla do sistema de control de temperatura (TEC) provoca a deriva da lonxitude de onda.

Solución:

Comprobe a limpeza da cara do extremo da fibra e substitúao se é necesario.

Proba se a corrente da unidade é estable e axusta ou substitúe o módulo LD.

2. O láser non pode iniciarse

Motivos posibles:

Fallo de alimentación (como unha fonte de alimentación insuficiente ou un curtocircuíto).

Danos no circuíto de control (como a queima de PCB).

Disparador de bloqueo de seguridade (como unha mala disipación de calor).

Solución:

Comprobe se a tensión da fonte de alimentación cumpre as especificacións (como 5V/12V).

Reinicie o sistema e comprobe o código de erro (algúns modelos admiten a proba automática).

3. Deterioro da calidade do feixe (valor M² aumentado)

Motivos posibles:

Os compoñentes ópticos (como lentes, reflectores) están contaminados ou compensados.

O radio de curvatura da fibra é demasiado pequeno, o que provoca a distorsión do modo.

Solución:

Limpar ou recalibrar compoñentes ópticos.

Asegúrese de que a instalación de fibra cumpre os requisitos mínimos de raio de curvatura.

IV. Métodos de mantemento do láser JDSU

1. Mantemento diario

Limpeza de compoñentes ópticos:

Use hisopos de algodón sen po + alcohol isopropílico para limpar a cara do extremo da fibra e a lente.

Evite tocar a superficie óptica directamente coas mans.

Comprobe o sistema de refrixeración:

Limpe o po do ventilador regularmente para asegurarse de que o conduto de aire non estea obstruído.

Monitor de parámetros do láser:

Rexistra a potencia de saída e a estabilidade da lonxitude de onda e soluciona rapidamente as anomalías.

2. Mantemento regular (recomendado cada 6 a 12 meses)

Substituír pezas envellecidas:

Os díodos láser (LD) deben ser substituídos despois de que caduque a súa vida útil.

Comprobe os conectores de fibra e substitúaos se están moi desgastados.

Calibrar o sistema óptico:

Use un analizador de feixe para detectar o valor M² e axustar a posición do colimador.

3. Precaucións para o almacenamento a longo prazo

Requisitos ambientais:

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

Evite vibracións e fortes interferencias de campo magnético.

Mantemento de encendido:

Para os láseres que non se usan durante moito tempo, recoméndase acender durante 1 hora cada mes para evitar o envellecemento do capacitor.

V. Medidas preventivas para prolongar a vida do láser

Fonte de alimentación estable: use unha fonte de alimentación estabilizada de tensión + UPS para evitar que as flutuacións de tensión danen o circuíto.

Operación estándar:

Evite acender e apagar frecuentemente (intervalos > 30 segundos).

Prohíbese a operación con potencia excesiva (como exceder a corrente nominal nun 10 %).

Proba de po e humidade:

Use nun ambiente limpo e instale unha cuberta contra o po se é necesario.

Equipar un desecante ou deshumidificador en zonas húmidas.

Fai unha copia de seguranza dos parámetros regularmente:

Garda os datos de calibración de fábrica para facilitar a recuperación dos fallos.

VI. Resumo

A alta fiabilidade dos láseres JDSU depende do uso correcto e do mantemento regular. Ao limpar os compoñentes ópticos, controlar a disipación de calor e substituír as pezas envellecidas de forma oportuna, a taxa de fallos pódese reducir moito e prolongar a vida útil do equipo. Para aplicacións críticas (como comunicacións ópticas), recoméndase establecer un plan de mantemento preventivo e manter a comunicación co soporte técnico orixinal.