JDSU Semiconductor reparații laser cu fibră

JDSU (acum Lumentum și Viavi Solutions) este o companie lider în optoelectronică din lume. Produsele sale laser sunt utilizate pe scară largă în comunicații optice, procesare industrială, cercetare științifică și domenii medicale. Laserele JDSU sunt cunoscute pentru stabilitatea lor ridicată, durata lungă de viață și controlul precis. Acestea includ în principal lasere semiconductoare, lasere cu fibră și lasere cu stare solidă.

2. Funcțiile și structurile laserelor JDSU

1. Funcții principale

Comunicație optică: utilizată pentru comunicații cu fibră optică de mare viteză (cum ar fi sisteme DWDM, module optice).

Prelucrare industrială: marcare cu laser, tăiere, sudare (lasere cu fibră de mare putere).

Experimente de cercetare științifică: analiză spectrală, optică cuantică, radar laser (LIDAR).

Echipamente medicale: chirurgie cu laser, tratament pentru piele (cum ar fi lasere cu semiconductori).

2. Compoziție structurală tipică

Structura de bază a laserelor JDSU variază în funcție de tip, dar de obicei include următoarele componente cheie:

Funcția componentă

Dioda laser (LD) Generează lumină laser, întâlnită în mod obișnuit în laserele cu semiconductor

Rezonator cu fibre Folosit la laserele cu fibră pentru a îmbunătăți puterea laserului

Modulator electro-optic (EOM) Controlează impulsul laser/ieșirea continuă

Sistemul de control al temperaturii (TEC) Stabilizează lungimea de undă laser și previne supraîncălzirea

Sistem de cuplare optică Optimizează calitatea fasciculului (cum ar fi lentila de colimare)

Circuitul de antrenare Oferă curent stabil pentru a preveni fluctuațiile de putere

III. Defecțiuni comune și diagnosticarea laserelor JDSU

1. Puterea de ieșire a laserului scade

Cauze posibile:

Îmbătrânirea diodei laser (de obicei 20.000 până la 50.000 de ore de viață).

Contaminarea sau deteriorarea conectorului de fibre (cum ar fi praf, zgârieturi).

Defecțiunea sistemului de control al temperaturii (TEC) cauzează o deviere a lungimii de undă.

Soluţie:

Verificați curățenia suprafeței de capăt a fibrei și înlocuiți dacă este necesar.

Testați dacă curentul de comandă este stabil și reglați sau înlocuiți modulul LD.

2. Laserul nu poate porni

Motive posibile:

Pana de curent (cum ar fi sursa de alimentare insuficienta sau scurtcircuit).

Deteriorarea circuitului de control (cum ar fi arderea PCB).

Declanșator de blocare de siguranță (cum ar fi disiparea slabă a căldurii).

Soluţie:

Verificați dacă tensiunea de alimentare îndeplinește specificațiile (cum ar fi 5V/12V).

Reporniți sistemul și verificați codul de eroare (unele modele acceptă autotestarea).

3. Deteriorarea calității fasciculului (valoare M² crescută)

Motive posibile:

Componentele optice (cum ar fi lentilele, reflectoarele) sunt contaminate sau compensate.

Raza de îndoire a fibrei este prea mică, ceea ce duce la distorsiunea modului.

Soluţie:

Curățați sau recalibrați componentele optice.

Asigurați-vă că instalația de fibre îndeplinește cerințele privind raza minimă de îndoire.

IV. Metode de întreținere ale laserului JDSU

1. Întreținere zilnică

Curățarea componentelor optice:

Utilizați tampoane de bumbac fără praf + alcool izopropilic pentru a curăța fața și lentila de la capătul fibrei.

Evitați să atingeți suprafața optică direct cu mâinile.

Verificați sistemul de răcire:

Curățați în mod regulat praful ventilatorului pentru a vă asigura că conducta de aer nu este obturată.

Monitorizați parametrii laserului:

Înregistrați puterea de ieșire și stabilitatea lungimii de undă și depanați prompt anomaliile.

2. Întreținere regulată (recomandată la fiecare 6 până la 12 luni)

Înlocuiți piesele vechi:

Diodele laser (LD) trebuie înlocuite după expirarea duratei de viață.

Verificați conectorii de fibre și înlocuiți-i dacă sunt foarte uzați.

Calibrați sistemul optic:

Utilizați un analizor de fascicul pentru a detecta valoarea M² și reglați poziția colimatorului.

3. Precauții pentru depozitarea pe termen lung

Cerințe de mediu:

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

Evitați vibrațiile și interferențele puternice ale câmpului magnetic.

Întreținere la pornire:

Pentru laserele care nu au fost folosite de mult timp, se recomandă pornirea timp de 1 oră în fiecare lună pentru a preveni îmbătrânirea condensatorului.

V. Măsuri preventive pentru extinderea duratei de viață a laserului

Sursă de alimentare stabilă: utilizați o sursă de alimentare stabilizată cu tensiune + UPS pentru a preveni deteriorarea circuitului de fluctuații de tensiune.

Operare standard:

Evitați pornirea și oprirea frecventă (intervale > 30 de secunde).

Este interzisă funcționarea cu putere excesivă (cum ar fi depășirea curentului nominal cu 10%).

Rezistent la praf și umiditate:

Utilizați într-un mediu curat și instalați o husă de praf dacă este necesar.

Echipați un desicant sau dezumidificator în zonele umede.

Faceți backup regulat a parametrilor:

Salvați datele de calibrare din fabrică pentru o recuperare ușoară a erorilor.

VI. Rezumat

Fiabilitatea ridicată a laserelor JDSU depinde de utilizarea corectă și de întreținerea regulată. Prin curățarea componentelor optice, monitorizarea disipării căldurii și înlocuirea pieselor învechite în timp util, rata de defecțiuni poate fi redusă foarte mult și durata de viață a echipamentului poate fi prelungită. Pentru aplicațiile critice (cum ar fi comunicațiile optice), se recomandă stabilirea unui plan de întreținere preventivă și menținerea comunicării cu suportul tehnic original.