Faserkopplung
Perfekt für FC/PC-Patchfasern
Optimierte Laser Faserkopplung und Faserkollimation
asphericons justierbare Faserkollimatoren / Faserkoppler sorgen für die perfekte Ausrichtung von FC/PC-Patchfasern in Ihrem Laser Set-up. Kombinieren Sie die ab Lager erhältlichen Kollimatoren für NAs bis zu 0,275 mit BeamTuning oder anderen Strahlformungselementen, um jeden gewünschten Ausgangsstrahl unter Beibehaltung einer beugungsbegrenzten Wellenfront zu erhalten. Das ausgeklügelte Optikdesign ermöglicht eine unkomplizierte Fasereinkopplung, Ausrichtung sowie Anpassung der Wellenläge mit minimalem Justageaufwand.
NEU: Entdecken Sie asphericons neuste Produktinnovation – den a|TopShape LD Fiber. Dieser erzeugt perfekt kollimierte Top-Hat-Strahlen auch über größere Arbeitsabstände mit homogener Intensitätsverteilung und flacher Wellenfront und wurde für die direkte Kopplung an Singlemode-Fasern entwickelt.
Erfahren Sie mehr in unseren Produktvideos:
a|AspheriColl
Spezifikationen & Technische Dimensionen [mm]
- Faserkollimator für NA’s bis 0,275
- Brennweite: f = 20 mm, bei Øe = 11,5 mm
- Optimiert für den Wellenlängenbereich 350 nm - 1600 nm
- Einfache Wellenlängenanpassung durch Einstellung der Justiereinheit mit SW2-Inbusschlüssel
- Stets optimal lateral ausgerichtet
- Komplett beugungsbegrenzt (Strehl > 0,95) bei Verwendung mit FC/PC-Patchfasern
- Dank passender Adapter auch für APC-Fasern verwendbar
- Keine Abschneideeffekte im Vergleich zu anderen verfügbaren Faserkopplern
- Dank größerer Strahldurchmesser ist keine zusätzliche Erweiterung erforderlich (kürzere Systemlänge)
Ausgangsstrahldurchmesser
Der Durchmesser des von einem a|AspheriColl erzeugten kollimierten Ausgangsstrahls hängt von der NA der Faser ab. Diese ist eine Funktion der Wellenlänge. Der Basisdurchmesser wird, wie in der folgenden Grafik dargestellt, eingestellt. Vorjustiert für die Wellenlängen [nm] 355, 532, 632, 780 und 1064 kollimiert der a|AspheriColl Ausgangsstrahlen von Singlemode-Fasern mit NA’s bis 0,275.
Optische Leistung
Die Abbildung zeigt die gemessene Wellenfront eines a|AspheriColl bei 632 nm. Der Durchmesser des kollimierten Ausgangsstrahls, abhängig von der numerischen Apertur (NA) und dem Modenfelddurchmesser (MFD) einer Faser, liegt bereits in einem nutzbaren Bereich. Der a|AspheriColl ist perfekt auf seine Designwellenlänge ausgerichtet, kann aber, falls erforderlich, auch in einem bestimmten Wellenlängenbereich eingestellt werden. Durch seinen Außendurchmesser von 30 mm passt der Faserkollimator in jede Standardhalterung (z.B. von OWIS). Durch einfaches Einstecken der Faser ist der a|AspheriColl sofort einsatzbereit.
Wellenlängenbereich
Abgedeckter Wellenlängenbereich des Fasereinkopplers a|AspheriColl für die Designwellenlängen [nm] 355, 532, 632, 780, 1064.
a|VariColl
Spezifikationen & Technische Dimensionen [mm]
- Effektive Fokuslänge 47 – 99 mm
- Faserkollimator für NAs im Bereich von 0,055 bis 0,12
- Erhältlich in vier Designwellenlängen [532nm / 632nm / 780nm / 1064nm]
- Großer Spektralbereich: 500 nm bis 1200 nm
- Erzeugung von kollimierten beugungsbegrenzten Strahlen bis zu 11 mm 1/e2 mit RMS-Wellenfrontfehler < 50 mλ
- Einstellbarer Strahldurchmesser bei konstanter Divergenz innerhalb der Design-Wellenlänge
- Präzise Einstellung der Divergenz ebenso möglich
- Perfekt für die Ausleuchtung von a|TopShape, a|AiryShape und a|SqAiryShape, da die separate Einstellung von Divergenz und Strahldurchmesser optimale Eingangsbedingungen ermöglicht
- Laserzerstörschwelle: 12J/cm², 100Hz, 6ns, 532nm
Wellenlängenbereich
Abgedeckter Wellenlängenbereich des Faserkollimators a|VariColl für die Designwellenlängen [nm] 532, 632, 780, 1064.
Flexibilität
Der a|VariColl wurde entwickelt, um herstellungsbedingte Variationen in der numerischen Apertur (NA) von Fasern auszugleichen. Für NAs im Bereich von 0,055 bis 0,12 kann ein Ausgangsstrahl mit einem 1/e2-Maximaldurchmesser von 11 mm in beugungsbegrenzter Qualität erreicht werden. Für NAs unter 0,12 sind auch kleinere, beugungsbegrenzte Durchmesser möglich (siehe Diagramm).
Optische Leistung
Suchen Sie nach einer Lösung, um die EFL Ihres Faserkollimators reibungslos zu ändern und gleichzeitig die Patch-Faser problemlos an Ihren Aufbau anzuschließen? Die Abbildung zeigt die gemessene Wellenfront und das Intensitätsprofil eines a|VariColl 532 nm. Eine der wichtigsten Eigenschaften des a|VariColl ist, dass ein kollimierter Strahl kollimiert bleibt - unabhängig davon, welchen Strahldurchmesser Sie wählen. Das Produkt erzeugt eine beugungsbegrenzte Wellenfront und ist dadurch perfekt für die Nutzung von Strahlformungsoptiken geeignet, z.B. aus dem BeamTuning Sortiment (a|TopShape, a|AiryShape, a|SqAiryShape) von asphericon. Insbesondere die separaten Einstellmöglichkeiten von Divergenz und Strahldurchmesser erzeugen optimale Eingangsstrahlbedingungen.
a|TopShape LD Fiber
Der a|TopShape LD Fiber erzeugt einen perfekt kollimierten Top-Hat-Strahl mit homogener Intensitätsverteilung und flacher Wellenfront und wurde für die direkte Kopplung an Singlemode-Fasern entwickelt. Auch über größere Arbeitsabstände hinweg ermöglicht der Strahlformer eine stabile Strahlführung. Das System kompensiert Fertigungstoleranzen in der numerischen Apertur (NA) der Faser und ermöglicht damit eine flexible Faserauswahl sowie eine einfache Nutzung.
Dank des asphärischen Designs verteilt der Strahlformer Laserlicht verlustfrei um, wodurch eine optimale Photonenausbeute, maximale Effizienz und eine hohe Ausgangsqualität erreicht werden. Die Plug-and-Play-Funktionalität ermöglicht eine einfache Integration in bestehende Systeme, ohne dass umfangreiche Anpassungen erforderlich sind. Die Bedienung ist unkompliziert und intuitiv, sodass auch Nutzer ohne umfangreiche technische Erfahrung das Produkt problemlos verwenden können.
Der a|TopShape LD Fiber lässt sich durch kompatible BeamTuning-Produkte leicht an spezifische Anforderungen anpassen, was ihn besonders flexibel für verschiedenste (Laser-) Anwendungen macht. Das kompakte Design erleichtert die Integration in unterschiedlichste Arbeitsumgebungen, macht ihn transportabel und vielseitig einsetzbar.
Spezifikationen & Technische Dimensionen [mm]
- Hervorragende optische Qualität über lange und stabile Propagationslängen/Propagation depths (Beam Uniformity < 0,1 bis mind. 2000 mm, RMS-Wellenfrontfehler < 0,05 λ)
- Vollständig beugungsbegrenzt (Strehl > 0,9)
- Designwellenlänge: 780 nm
- Ermöglicht perfekte Verbindung mit FC/PC- oder FC/APC-Patchfasern
- Ausgangsstrahldurchmesser @ FWHM: 15 mm
- Eingangs-NA-Bereich: 0,07 - 0,095 mm zur Kompensation fertigungstechnischer Abweichungen
Hinweis: Die Cut-Off-Wellenlänge der Faser sollte möglichst nah an der Designwellenlänge liegen, da sie den Modenfelddurchmesser (MFD) und die NA der Anwendungswellenlänge beeinflusst. Eine höhere Anwendungswellenlänge im Vergleich zur Cut-Off-Wellenlänge führt zu einer niedrigeren NA und einem größeren MFD.
Flexibilität
Besonders hervorzuheben ist die Flexibilität des a|TopShape LD Fiber. Das System erzeugt unabhängig vom Arbeitsabstand gleichmäßige Intensitätsverteilungen, wie Messungen in verschiedenen Abständen von 300 bis 2000 mm zeigen (siehe Abbildung unten). Auch bei größeren Entfernungen bleibt die Strahlhomogenität unter 0,06, was für eine konstante Leistung über verschiedene Anwendungsbereiche hinweg sorgt. Diese Stabilität und Gleichmäßigkeit machen den a|TopShape LD Fiber zur idealen Lösung für Anwendungen, die präzise Top-Hat Profile über unterschiedliche Distanzen erfordern.
Leistung
Die Abbildung auf der rechten Seite zeigt die gemessene Wellenfront des a|TopShape LD Fiber bei 780 nm. Das System erzeugt eine beugungsbegrenzte Wellenfront und ist vollständig kompatibel mit der BeamTuning-Produktlinie. Der RMS-Wellenfrontfehler von 0,02 λ (entspricht einem Strehl-Verhältnis von 0,9) ist ein Beleg für die hohe optische Qualität.
Der a|TopShape LD Fiber kann als einzelne Komponente verwendet werden und dabei ein mehrteiliges System bestehend aus Faserkoppler, Beam Expander und Strahlformer ersetzen – was die Gesamtgröße des Set-ups erheblich reduziert.
Anwendungsbeispiel – Quanteninertialsensoren
Ein spezifisches Anwendungsbeispiel für den a|TopShape LD Fiber ist die feldgestützte differentielle Quantengravimetrie, wie sie im EU-geförderten Projekt FIQUgS demonstriert wird. In diesem Zusammenhang muss das System einen RMS-Wellenfrontfehler von weniger als λ/10 über den gesamten Ausbreitungsbereich erreichen. Das Produkt dient als Proof-of-Concept für verschiedene atomare Inertialsensoren und ermöglicht die Anpassung des a|TopShape LD Fiber für verschiedene Anwendungen, die eine erhöhte Robustheit, optische Leistung und Strahlpropagationsdistanzen erfordern. Die Vorteile von Top-Hat Strahlen im Vergleich zur Verwendung von Gauß-Verteilungen werden im Folgenden anhand der Ergebnisse des FIQUgS-Projekts skizziert.
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