I scenarier, hvor fiberoptiske sensornetværk overvåger broers strukturelle sundhed, og medicinsk OCT-udstyr fanger retinale læsioner på mikronniveau, er SLED-bredbåndslyskilder med deres ultrabrede spektrum, lave sammenhæng og høje stabilitet blevet kernekomponenter, der understøtter optiske systemer med høj præcision. Som en speciel lyskilde mellem laserdioder og lysemitterende dioder giver disse enheder gennem deres unikke lysemitterende mekanisme og kredsløbsdesign uerstattelige optiske løsninger til industriel overvågning, biomedicin og national forsvarsforskning.
En SLED bredbåndslyskilde er i bund og grund en superluminescerende lysemitterende diode. Dens kernestruktur består af en PN-forbindelse lavet af III-V sammensatte halvledere (såsom GaAs og InP). Når en fremadgående forspænding påføres PN-forbindelsen, injiceres elektroner fra N-regionen ind i P-regionen, og huller injiceres fra P-regionen ind i N-regionen. Fotoner frigives, når minoritetsbærere rekombinerer med majoritetsbærere. I modsætning til den tilfældige spontane emission af almindelige LED'er, gør SLED'er, gennem optimerede aktive regionstrukturer (såsom kvantebrønde og anstrengte lag), det muligt for fotoner at gennemgå delvis stimuleret emission under udbredelse. Dette giver mulighed for en smallere spektral båndbredde (typisk 6 nm-100 nm) og højere udgangseffekt sammenlignet med traditionelle bredbåndslyskilder, samtidig med at lav kohærens bevares.
Deres spektrale egenskaber kan optimeres yderligere ved hjælp af samarbejdsteknikker med flere enheder. For eksempel kan et skema, der anvender fire SLED-chips, gennem bølgelængdeselektiv kobling, forbedre den spektrale fladhed til ≤3dB, der dækker C+L-båndet på 1528nm-1603nm, hvilket opfylder testkravene for tætte bølgelængdedelingsmultiplekssystemer (DWDM).
1. Spektral ydeevne: SLED-bredbåndslyskilder har typisk en 3dB-båndbredde på 40nm-100nm, med centerbølgelængder, der dækker almindeligt anvendte kommunikations- og sensingsbånd såsom 850nm, 1310nm og 1550nm.
2. Spektraldensitetskontrol: Ved at bruge spektral udfladningsteknologi kan dens spektraltæthed kontrolleres inden for området -30dBm/nm til -20dBm/nm, hvilket sikrer strømbalance i multi-bølgelængdesystemer.
3. Strømstabilitet: Ved at anvende ATC (Automatic Temperature Control) og APC (Automatic Power Control) lukkede kredsløb, er kortsigtede strømudsving ≤0,02dB (15 minutter), og langtidsudsving er ≤0,05dB (8 timer). For eksempel udviser Bocos Optoelectronics' 1550nm SLED-lyskilde udgangseffektstabilitet ≤±0,05dB/8 timer inden for et driftstemperaturområde på -20℃ til 65℃.
4. Modulært design: Tilbyder både desktop- (260×285×115 mm) og modulære (90×70×15 mm) pakker, der understøtter RS-232-interface og værtscomputersoftware til fjernstrømjustering, spektralovervågning og fejldiagnose.
1. Fiberoptiske sensorsystemer
I distribueret fiberoptisk sensing kan den lave kohærens af SLED'er eliminere interferensstøj forårsaget af Rayleigh-spredning, hvilket forbedrer den rumlige opløsning til millimeterniveau. For eksempel kan en 1550nm SLED-lyskilde kombineret med en FBG-sensor registrere temperaturændringer på 0,1 ℃ inden for en rækkevidde på 10 km ved overvågning af olierørledninger.
2. Medicinsk billeddannelse (OCT)
Optisk kohærenstomografi (OCT) er afhængig af lyskildens kohærenslængde og strømstabilitet. Kohærenslængden af SLED'er (<100μm) er meget lavere end for traditionelle lasere, hvilket undgår artefaktinterferens i billeddannelse. Bocos Optoelectronics' 850nm SLED-lyskilde er blevet anvendt på oftalmisk OCT-udstyr, hvilket har opnået 10μm-niveau lagdelt billeddannelse af nethinden.
3. Optisk kommunikationstest
I CWDM-enhedstestning kan de brede spektrale karakteristika af SLED'er samtidig dække 800nm-1650nm båndet. Kombineret med et højopløsningsspektrometer kan parametre som kanalafstand og indføringstab måles nøjagtigt, hvilket forbedrer testeffektiviteten med mere end 3 gange. 4. Forsvarsforskning: SLED-lyskilder med høj polarisering kan bruges i interferometersystemer til fiberoptiske gyroskoper. Deres støjsvage karakteristika (RIN < -140dB/Hz) kan forbedre vinkelhastighedsmålenøjagtigheden til 0,01°/t.
1. Sommerfuglepakke: 14-bens sommerfuglepakke, indeholdende en indbygget termoelektrisk køler (TEC) og optisk isolator.
2. Desktop-pakke: Integrerer strømforsyning, temperaturkontrol og kommunikationsgrænseflader, der understøtter kontrol af værtscomputersoftware, velegnet til laboratorieforskning og kalibreringsscenarier.Bocos' desktop 1550nm SLED (195(W)×220(D)×120(H)) lyskilde er udstyret med en berøringsskærm og knapbetjening, som kan vise udgangseffekt, bølgelængde og andre parametre i realtid.
3. Modulær pakke: Kompakt størrelse (125(W)×150(D)×20(H)), kan indlejres direkte i industrielt udstyr eller felttestinstrumenter, hvilket reducerer omkostningerne til systemintegration. Modulet understøtter AC 110~240V eller DC 5V/4A strømforsyning og er velegnet til opbevaringsmiljøer fra -40℃ til 85℃.
Copyright @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Kina fiberoptiske moduler, fiberkoblede laserproducenter, leverandører af laserkomponenter Alle rettigheder forbeholdes.
