Solutions personnalisées en matière de fibres optiques
LASER COMPONENTS a non seulement investi de manière cohérente dans ses équipements de fabrication et de mesure, mais aussi dans la mise en place d'une équipe pluridisciplinaire qui développe des solutions personnalisées en matière de fibres optiques. L'extension du parc technologique permet de fournir des fibres optiques équipées de pointes de fibres personnalisées. En ce qui concerne la finition des extrémités des fibres, LASER COMPONENTS bénéficie de plus de 30 ans d'expérience dans le domaine de l'optique laser.
ÉQUIPE DE R&D INTERDISCIPLINAIRE
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L'équipe de développement jeune et motivée de LASER COMPONENTS est composée d'experts en fibre optique, d'ingénieurs en électricité et de spécialistes des processus de couches minces. Cette approche interdisciplinaire et l'échange entre les différentes disciplines sont délibérément encouragés par LASER COMPONENTS. Cela s'est avéré être un facteur clé dans le succès des produits innovants qui passent à la production en série rapidement et efficacement. L'équipe de R&D travaille avec le département de fabrication pour développer de nouvelles solutions pratiques pour les commandes personnalisées. L'expérience acquise dans le revêtement des optiques laser a été particulièrement utile pour développer des revêtements AR spécifiques pour les fibres optiques. Le service de fabrication utilise la norme ISO 10110 comme guide lors de l'inspection du revêtement, car elle a été adaptée aux exigences de la technologie des fibres optiques. La coopération entre les ingénieurs électriciens et les experts en fibres optiques a abouti à la source de lumière blanche couplée à la fibre ALBALUX®, qui non seulement fait aujourd'hui le bonheur des clients, maisiques. Les contacts étroits avec les collèges et les universités de la région ont une longue tradition chez LASER COMPONENTS. Au fil des ans, de nombreux étudiants ont utilisé les laboratoires et les installations de l'entreprise pour la partie pratique de leur licence ou de leur maîtrise. Il n'est pas rare que ce travail de recherche débouche sur un poste permanent à la fin du cursus.
REVÊTEMENTS ANTI-REFLETS POUR FIBRES OPTIQUES
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Lorsque le faisceau laser est couplé à la fibre, les réflexions sur la face terminale de la fibre peuvent entraîner des pertes de puissance. Ces pertes peuvent être réduites par l'utilisation de revêtements AR. Ceux-ci sont appliqués par dépôt physique en phase vapeur (PVD), qui est également utilisé pour les optiques laser. Dans ce processus, un faisceau d'électrons fournit suffisamment d'énergie pour vaporiser les matériaux de revêtement diélectriques dans le vide. Les molécules se déposent en grappes sur la face frontale de la fibre avec une énergie d'environ 0,1 eV, formant des couches à faible diffusion qui peuvent résister à une puissance laser élevée.
Les revêtements antireflets peuvent être utilisés pour une longueur d'onde (AR simple), deux longueurs d'onde (AR double) ou toute une gamme de longueurs d'onde (AR large bande). LASER COMPONENTS propose des revêtements à bande large et à bande étroite pour les longueurs d'onde comprises entre 532 nm et 1550 nm. Tous les matériaux - des fibres de silice fondue aux fibres de saphir - peuvent être traités. Cependant, il est important de garder à l'esprit que la gaine protectrice environnante doit pouvoir résister aux exigences d'un environnement à vide poussé. Les fibres revêtues d'un revêtement antireflet sont principalement utilisées dans la technologie médicale et le traitement des matériaux. Elles sont également particulièrement bien adaptées aux lasers à diodes.
FIBRES EN FORME
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Les propriétés et les caractéristiques du faisceau lumineux peuvent être influencées lorsqu'il entre dans la fibre ou en sort, en modifiant la forme de la fibre ou en ajoutant des lentilles ou des éléments à l'une de ses extrémités. Les différentes variantes sont adaptées individuellement aux exigences du client.
Les lentilles sphériques sont principalement utilisées dans la technologie médicale. À cette fin, l'extrémité de la fibre à laquelle le faisceau émerge est chauffée et façonnée en une sphère d'un diamètre maximal de 2,5 fois le diamètre de la fibre. Cela permet de réduire l'angle du faisceau. Dans le meilleur des cas, le faisceau émergent est presque collimaté (voir Fig. 2). Dans les applications médicales, l'extrémité arrondie de la fibre réduit également le risque de blessure du corps. LASER COMPONENTS traite des fibres de silice fondue d'un diamètre allant jusqu'à 2 mm. Les fibres sont traitées conformément aux spécifications de la norme ISO 13485 pour les produits de technologie médicale et sont emballées de manière stérile sur demande.
Fig. 2: Caractéristiques du faisceau d'une lentille sphérique
Les capuchons d'extrémité sont des pièces cylindriques de silice fondue épissées à l'extrémité de la fibre pour réduire la densité de puissance du faisceau laser couplé lorsqu'il est transmis à la fibre. Leur diamètre est invariablement plus grand que celui du cœur de la fibre. Au point de transition entre l'air et la silice fondue, la fibre est soumise à la plus forte contrainte. Lorsqu'un faisceau laser est couplé, cette transition se situe au point focal du faisceau, là où la densité de puissance est la plus élevée. Cela peut facilement conduire à l'épuisement de la fibre, en particulier dans le cas de fibres optiques de faible diamètre. L'utilisation d'un capuchon d'extrémité permet au faisceau d'atteindre plus rapidement un verre de plus grand diamètre (voir la figure 3). Cela augmente le seuil d'endommagement de la fibre, tout en maintenant la densité de puissance totale du faisceau.
Fig. 3 : Principe de fonctionnement d'un endcap
Les lentilles à indice de gradient, appelées lentilles GRIN, sont utilisées pour collimater le faisceau sortant. Il s'agit de composants optiques cylindriques d'un diamètre inférieur à 2 mm, dont l'indice de réfraction diminue du centre vers l'extérieur. Leurs dimensions réduites sont impressionnantes et, contrairement aux lentilles à tige, elles ont des surfaces d'extrémité plates qui ne dépassent pas de l'extrémité de l'embout du connecteur. Elles sont plus faciles à intégrer dans les assemblages.
Les lentilles GRIN de LASER COMPONENTS sont particulièrement petites dans leur conception. Elles sont épissées directement sur la fibre et intégrées dans les connecteurs FC. Par conséquent, elles présentent une erreur d'angle de faisceau particulièrement faible.
Fig. 4 : Trajet du faisceau d'une lentille GRIN
Les cônes sont des extrémités de fibre dont le diamètre se rétrécit de manière conique, alors que le rapport de taille entre le diamètre du cœur et celui de la gaine reste inchangé. Il en résulte que le faisceau quitte la fibre avec un angle de faisceau plus grand.
LASER COMPONENTS recommande les cônes uniquement lorsque la lumière doit être distribuée sur une zone plus large, par exemple dans les applications d'éclairage.
COMPÉTENCE EN MATIÈRE DE FIBRES OPTIQUES
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LASER COMPONENTS est spécialisé dans les solutions individuelles à base de fibres optiques en fonction des besoins du client. L'accent est mis sur les assemblages de fibres optiques pour les lasers à haute puissance et la technologie médicale. La haute qualité des produits est garantie par la compétence scientifique, la précision technique du département de fabrication et de nombreux appareils de mesure qui servent à documenter les propriétés de transmission, la qualité de la surface d'extrémité, la centricité et l'ouverture numérique, etc.
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