损伤层

一、产品介绍1、非损伤微测系统专用流速传感器（组织样品专用传感器8-10um） 型号：XY-CGQ01 价格：68元/支，10支起订 本传感器适用于测定组织样品的所有离子传感器，特别针对Cl-、NO3-、NH4+测试时信号采集不稳定而开发出的新型传感器，使得测定上述三种离子时，信号的稳定性大大提高。 技术参数：材料：硼硅酸盐玻璃微管长度：50毫米尖端直径：8-10微米末端直径：外径1.5毫米/内径1.05毫米管壁厚度：0.225微米响应时间：300毫秒空间分辨率：5微米2、非损伤微测系统专用流速传感器（组织样品专用传感器4-5um） 型号：XY-CGQ-01 价格：68元/支，10支起订 用于非损伤测量组织样品专用的流速传感器 技术参数：材料：硼硅酸盐玻璃微管长度：50毫米尖端直径：4-5微米末端直径：外径1.5毫米/内径1.05毫米管壁厚度：0.225微米响应时间：300毫秒空间分辨率：5微米3、非损伤微测系统专用流速传感器（细胞样品专用传感器1-2um） 型号：XY-CGQ-02 价格：79元/支，10支起订 用于非损伤测量细胞样品专用的流速传感器 技术参数：材料：硼硅酸盐玻璃微管长度：50毫米尖端直径：1-2微米末端直径：外径1.5毫米/内径1.05毫米管壁厚度：0.225微米响应时间：300毫秒空间分辨率：5微米4、膜电位专用流速传感器 型号：XY-CGQ-03 价格: 51元/支，10支起订 专门用于测量膜电位的流速传感器 技术参数：材料：硼硅酸盐玻璃微管导液丝：有长度：50毫米尖端直径：1-2微米末端直径：外径1.5毫米/内径0.84毫米管壁厚度：0.33微米响应时间：300毫秒空间分辨率：5微米5、离子交换剂微容器(LIX Holder 载体) 型号：XY-LIX-01 价格: 34元/支，10支起订 装载离子交换剂的微量容器 技术参数：材料：硼硅酸盐玻璃微管长度：50毫米尖端直径：35-45微米末端直径：外径1.5毫米/内径1.05毫米管壁厚度：0.225微米6、膜电位专用流速传感器 型号：XY-CGQ-04 价格: 34元/支，10支起订 用于传感器动态校正 技术参数：材料：硼硅酸盐玻璃微管长度：50毫米尖端直径：10微米末端直径：外径1.5毫米/内径1.05毫米管壁厚度：0.225微米

蓝色LED光源， 广泛用于核酸或蛋白质凝胶染色的观察。与传统的紫外透射仪相比:-蓝光光源，使实验人员的易暴露部位，如：眼睛、脸、手等部位免受紫外线伤害-对核酸片段无损伤，不会因照射导致片段断裂、交联、替换等损害-环保节能长效冷光源，无需经常更换灯管，省钱免维护产品优势:紧凑– 节省实验室空间小巧 - 方便移动安全 - 对人和样品无损伤精确 - 灵敏度高均一 - 可以观察胶的任何位置人性化 - 方便观察和切胶通用技术参数1. 蓝色LED激发光源：470nm，无需蓝色滤光片2. 光强比普通的透射光强3倍3. 光强从100%到50%可以调节4. 黄色滤光屏：可以屏蔽蓝光，让发射光透过，滤光屏可以自由翻转，在任意位置固定，方便切胶5. 检 测的灵敏度0.1ng6. 变异系数：7. 观察面积：16×20cm8. LED光源的寿命：5万个小时9. 体积：28×34×8cm（D×W×H），占用空间少10. 重量：3kg11.用途：用于EB替代荧光染料的激发，如SYBR? Safe, SYBR Gold, SYBR? Green I & II, SYPRO? Ruby, SYPRO? Orange, Coomassie Fluor? Orange stains, GelGreen, GelRed 和 Lumitein? Protein Gel Stain等，凝胶观察和切胶操作

适合不同应用的便携尺寸轻薄机身铝合金外壳设计桌面占用空间小高发光效率，低散热照明均匀度 80 %470nm 无害蓝光用于野广泛DNA 安全染料染色先进的 Transblue ST 将其 580nm 琥珀色滤光板与机身分开，使观测仪更薄更轻。 与上一代 Transblue ST 一样，它配备了安全的 470nm 蓝光 LED 灯。 成像尺寸为 153x153 毫米，您可以在观测仪上放置任何中小型凝胶。Transblue ST 还与我们的成像系统兼容，例如 Glite 600 BW。Transblue ST 适用于以下应用：EtBr、GelRed、GelGreen、SYBR Gold、GelSafe、ECO Safe 和大多数 DNA 安全染色染料。规格Trans-Blue ST材料铝合金蓝光波长470nm可见范围6"x6" (153x153mm)滤光板琥珀色滤光板尺寸 (WxHxD)7.9"x7.9"x0.6" (200x200x13.9mm)重量1.68lb (760g)电源DC 12V, 2A

双包层光纤特性双包层光纤，用于同时进行单模和多模传输单模: 0.12 NA, 1250 - 1600 nm多模: 0.2 NA, 400 - 2200 nm截止波长完整规格请看规格标签)兼容Thorlabs的双包层光纤耦合器库存产品没有zui小起订购量要求DCF13双包层光纤带单模纤芯和双包层结构，同时允许单模和多模光传输通过。单模光在光纤的?9 μm纤芯中传输，而多模光在?105 μm的di一内包层中传输。双包层光纤可用于Thorlabs的双包层光纤耦合器中，其中纤芯传输单模信号，di一包层用于将多模信号有效传输到耦合的多模光纤。其它应用包括CATV泵浦/信号耦合器，以及荧光成像中的光传输/收集。对于有源掺杂光纤应用，我们这里提供匹配的有源双包层光纤。因为双包层光纤传播单模光和多模光，因此它可以低熔接损耗地接合到单模或多模光纤(对于我们推荐的光纤通常。Thorlabs推荐将DCF13与FG105LCA多模光纤或SMF-28e+单模光纤熔接，它们的纤芯直径分别匹配DCF光纤的di一包层或纤芯。请注意，双包层光纤中的单模光进入分接的多模光纤后，将变成多模光。相反，双包层光纤中的多模光将不会传输到分接的单模光纤中。该光纤可以用任何兼容的FC/PC, FC/APC或SMA905接头端接，兼容的接头列在右上方的表中。我们的光纤接头化套件为用户提供了端接双包层光纤的所有所需配件；点击这里下载如何对光纤进行端接的步骤指南。推荐的接头FC/APC Connector30126A3,30126A9FC/PC Connector30126C3,30126C9SMA905 Connector10125AStripping ToolT06S13Cleaving ToolS90R,XL411FC/APCConnectorizationKitCK05FC/PCConnectorizationKitCK03规格规格光学参数SM Operating Wavelength (Nominal)1250 - 1600 nmMM Operating Wavelength (Nominal)400 - 2200 nmCut-Off WavelengthMode Field Diameter9.8 - 11.2 μm @ 1550 nmCore Attenuation≤0.5 dB/km @ 1550 nmCore NA (Nominal)0.121stCladding NA (Nominal)0.2Core Refractive Index1.46208@ 655 nm1stCladding Refractive Index1.45713@ 655 nm2ndCladding Refractive Index1.44344@ 655 nm几何和机械参数Core Diameter9.0 μm1stCladding Diameter105.0 ± 5.0 μm2ndCladding Diameter125 ± 1 μmCoating Diameter245.0 ± 15.0 μm1stCladding MaterialGlassCoating MaterialUV Cured, Dual AcrylateShort-Term Bend Radius≥12 mmLong-Term Bend Radius≥25 mmProof Test Level≥100kpsi(0.7 GN/m2)损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。模场直径定义模场直径（MFD）是在单模光纤中传输光的光束宽度的一个度量。它与波长、纤芯半径以及纤芯和包层的折射率呈函数关系。虽然光纤中大部分光都被束缚在纤芯内，但有小部分光在包层中传播。对于高斯功率分布，MFD是光功率从其峰值等级下降到1/e2时的直径。MFD的测量MFD的测量由远场可变孔径法（VAMFF）完成。 将光阑置于光纤输出的远场中，并测量强度。将依次减小的光阑置于光束中，对每种孔径测量强度等级；所得数据可绘图为功率vs.孔径半角（或对于SM光纤是数值孔径）的正弦值的曲线。接着用彼得曼第二定义确定MFD，这个彼得曼第二定义是数学模型，不假设功率分布的特定形状。近场中MFD可通过远场测量的汉克尔变换来确定。左图是通过光纤传播的光束的强度分布。右图是通过光纤传播的光束的标准强度分布，图中标注了MFD和纤芯直径。产品型号公英制通用DCF13Customer Inspired! 双包层光纤，1250 - 1600 nm，?105 μm / ?125 μm包层

低插入损耗单模光纤跳线特性低插入损耗(典型值)：0.3 分贝 (600 - 800 nm)0.5 - 0.6 分贝(405 - 532 nm和488 - 633 nm)0.9 分贝(320 - 430 nm)有效波段范围：320 - 430 nm，405 - 532 nm，488 - 633 nm或是633 -780 nm可选的接头有(皆为2.0 毫米的窄口接头):FC/PCFC/APCFC/PC转FC/APC具有每根跳线单独测试的数据附带两个CAPF防尘帽Thorlabs公司提供两头带有FC/PC或FC/APC接头的低插入损耗单模跳线。此外，我们还提供FC/PC转FC/APC跳线。这些小纤芯跳线由我们自己的工厂中用zui先进的设备进行制造，每一根都经过人工挑选，保证光纤具有很小的公差以及匹配的插芯。它们都经过测试，保证了其低损耗特性。这里提供的跳线设计用于320 - 430 nm，400 - 532 nm，488 -633 nm，或者633 - 780nm光波范围的信号传输，在低插入损耗跳线之间分别具有典型0.9 dB，0.5-0.6 dB或者0.3 dB插入损耗。我们的FC/PC跳线具有较高的50分贝(典型值)回波损耗，FC/APC跳线具有60分贝(典型值)回波损耗。每根光纤跳线的测量性能参数都在其附带的规格表中有详细介绍。在标准跳线中，光纤参数(如纤芯-包层偏心度或纤芯与跳线中心的不对准程度)都会有微小的差异。在使用标准匹配套管对准单模跳线的纤芯时，其小纤芯会使这些差异更加严重，或是导致更高的插入损耗。通过广泛地挑选和测试过程，我们的低插入损耗跳线具有高同心度、对心良好的纤芯，可以极大地减小跳线的插入损耗(请参看对比标签了解更多细节)。生产低插入损耗跳线的流程的di一步是人工挑选纤芯-包层同心度高于典型值、小公差光纤外径的光纤，从而与插芯进行匹配。每个插芯也是通过人工进行挑选，从而使插芯内径与光纤尺寸相匹配，并匹配插芯的纤芯-外径同心度。这样就可以保证光纤能够zui紧凑地被包裹，并具有zui佳同心度，保证低插入损耗性能。插芯经过机器抛光，光纤纤芯与接头插销之间的对准公差为±5度。zui后，跳线的插入损耗通过测试，直到符合you秀跳线的标准。通过人工挑选光纤和插芯，Thorlabs公司的低插入损耗跳线能够具有出色的性能和质量。我们还提供匹配套管用于连接FC转FC、SMA转SMA和FC转SMA接头。这些匹配套管可以将背向反射zui小化，保证每个连接光纤末端的纤芯能够很好地对准。我们特别推荐使用我们更小公差的ADAFCPM2精密PM匹配套管，被用于达到下面说明书提到的插入损耗。每根跳线有两个防尘帽，能够防止插芯末端受到尘土和其它污染物的污染。我们也单独销售保护FC/PC终端CAPF塑料光纤帽和CAPFM金属螺纹光纤帽。Stock Single Mode Patch Cables Selection GuideStandard CablesFC/PC to FC/PCFC/APC to FC/APCHybridAR-Coated Patch CablesHR-Coated Patch CablesBeamsplitter-Coated Patch CablesLow-Insertion-Loss Patch CablesMIR Fluoride Fiber Patch CablesAR-Coated Patch Cables如果您在我们的库存中找不到适合您应用的跳线，Thorlabs公司还提供定制低插入损耗跳线服务。请联系技术支持了解报价。此外，点击下面表格中连接有标准跳线定制且当天发货服务。用我们的Centroc测试设备所测得的结果，显示了标准跳线(左)和低插入损耗跳线(右)的典型纤芯角度对准和同心度。规格：Item # PrefixP1-305P-FCP3-305P-FCP5-305P-FCAPCP1-405P-FCP3-405P-FCP5-405P-FCAPCConnector TypeFC/PCFC/APCFC/PC to FC/APCFC/PCFC/APCFC/PC to FC/APCFiber TypeSM300SM400Operating Wavelength320 - 430 nm405 - 532 nmCutoff Wavelength≤310 nm305 - 400 nmInsertion Loss (Max/Typ.)a1.5 dB / 0.9 dB1.0 dB / 0.5 dB (1 m and 2 m Long Cables)1.0 dB / 0.6 dB (5 m Long Cables)Mode Field Diameter2.0 - 2.4 μm @ 350 nm2.5 - 3.4 μm @ 480 nmKey Width2.0 mm (Narrow)Cable Length Tolerance+0.075/-0.0 mJacket Type?3 mm FT030-YCladding Diameter125 ± 1.0 μmCoating Diameter245 ± 15 μmNumerical Aperture0.12 - 0.14Max Attenuationb≤70 dB/km @ 350 nm≤50 dB/km @ 430 nm≤30 dB/km @ 532 nmOperating Temperature0 to 70 °CStorage Temperature-45 to 85 °C与另一根低插入损耗的光纤跳线配接时的插入损耗值。在405 nm波段下使用低插入损耗的跳线和一个ADAFCPM2匹配套管进行测试。zui大衰减度数据针对无端接头的光纤。Item # PrefixP1-460P-FCP3-460P-FCP5-460P-FCAPCP1-630P-FCP3-630P-FCP5-630P-PCAPCConnector TypeFC/PCFC/APCFC/PC to FC/APCFC/PCFC/APCFC/PC to FC/APCFiber TypeSM450SM600Operating Wavelength488 - 633 nma633 - 780 nmCutoff Wavelength350 - 470 nma500 - 600 nmInsertion Loss (Max/Typ.)b1.0 dB / 0.5 dB (1 m and 2 m Long Cables)1.0 dB / 0.6 dB (5 m Long Cables)0.8 dB / 0.3 dBMode Field Diameter2.8 - 4.1 μm @ 488 nm3.6 - 5.3 μm @ 633 nmKey Width2.0 mm (Narrow)Cable Length Tolerance+0.075/-0.0 mJacket Type?3 mm FT030-YCladding Diameter125 ± 1.0 μmCoating Diameter245 ± 15 μmNumerical Aperture0.10 - 0.14Max Attenuationc≤50 dB/km @ 488 nm≤15 dB/km @ 630 nmdOperating Temperature0 to 70 °CStorage Temperature-45 to 85 °C光纤经过手工挑选，以确保更高的截止波长。在截止波长附近的单模操作需要考虑发射条件。与另一根低插入损耗的光纤跳线配接时的插入损耗值。在488 nm（SM450跳线）或是630 nm（SM600跳线）波段，配合一个ADAFCPM2匹配套管利用另一根低插入损耗的跳线进行测试。zui大衰减度数据针对无端接头的光纤。衰减度是zui差值，针对zui短波长的情况。对比405 纳米跳线对比T上图包含了Thorlabs公司长1米、2米的低插入损耗（LIL）跳线和标准跳线之间的示例对比数据。上述数据下长1米的LIL跳线具有-0.37分贝的平均插入损耗，长2米的LIL跳线具有-0.39分贝的插入损耗，长5米的LIL跳线具有-0.59分贝的插入损耗，而长1米的标准跳线具有-2.48分贝的插入损耗，长2米的标准跳线具有-2.44分贝的插入损耗，长5米的标准跳线具有-2.42分贝的插入损耗。5米跳线所测得的插入损耗稍高，这是因为我们没有对光纤的损耗进行校准。我们的LIL跳线的平均插入损耗与标准跳线相比平均高～7倍。T在测试我们跳线的插入损耗时，我们将波长为405乃的光纤耦合激光光源耦合到精选的跳线中；跳线输出功率经过测试和调节，保证不同跳线的数值基本相同。每根待测光纤经过检查、清洁并连接到匹配套管上，然后记录下跳线的输出功率。这样一来，就可以进行光纤插入损耗的均匀性测量，并与其它跳线的插入损耗进行对比。测试过程如右图所示。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。关于特定应用中光纤功率适用能力的深入讨论，请联系技术支持。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。320 - 430 nm低插入损耗单模光纤跳线Item #ConnectorsFiberTypeInsertion Loss(Max/Typ.)aOperatingWavelengthCutoffWavelengthMode FieldDiameterMaxAttenuationbNAJacketLengthP1-305P-FC-1FC/PCSM3001.5 dB/0.9 dB320 - 430 nm≤310 nm2.0 - 2.4 μm @ 350 nm≤70 dB/km @ 350 nm0.12 -0.14FT030-Y1mP1-305P-FC-22mP3-305P-FC-1FC/APC1mP3-305P-FC-22mP5-305P-PCAPC-1FC/PC to FC/APC1ma. 与另一低插入损耗光纤跳线配接时的插入损耗值。将低插入损耗单模跳线在405 nm波长下，搭配ADAFCPM2匹配套管进行测试。b. zui大衰减度数据针对的是无端接头的光纤。产品型号公英制通用P1-305P-FC-1低插入损耗单模光纤跳线，1米长，320 - 430 nm， FC/PC接头P1-305P-FC-2低插入损耗单模光纤跳线，2米长，320 - 430 nm，FC/PC接头P3-305P-FC-1低插入损耗单模光纤跳线，1米长，320 - 430 nm，FC/APC接头P3-305P-FC-2低插入损耗单模光纤跳线，2米长，320 - 430 nm，FC/APC接头P5-305P-PCAPC-1低插入损耗单模光纤跳线，1米长，320 - 430 nm，FC/PC转FC/APC接头405 - 532 nm低插入损耗单模光纤跳线Item #ConnectorsFiberTypeInsertion Loss(Max/Typ.)aOperatingWavelengthCutoffWavelengthMode FieldDiameterMaxAttenuationb,cNAJacketLengthP1-405P-FC-1FC/PCSM4001.0 dB/0.5 dB405 - 532 nm305 - 400 nm2.5 - 3.4 μm @ 480 nm≤50 dB/km @ 430 nm≤30 dB/km @ 532 nm0.12 -0.14FT030-Y1mP1-405P-FC-22mP1-405P-FC-51.0 dB/0.6dB5mP3-405P-FC-1FC/APC1.0 dB/0.5 dB1mP3-405P-FC-22mP3-405P-FC-51.0 dB/0.6dB5mP5-405P-FC-1FC/PC to FC/APC1.0 dB/0.5 dB1ma. 与另一低插入损耗光纤跳线配接时的插入损耗值。将低插入损耗单模跳线在405 nm波长下，搭配ADAFCPM2匹配套管进行测试。b. zui大衰减度数据针对的是无端接头的光纤。c. 所述的衰减度是zui差情况的值，针对的是zui短设计波长。产品型号公英制通用P1-405P-FC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，405 - 532纳米，FC/PCP1-405P-FC-2低插入损耗单模光纤跳线，长2米，405 - 532 nm，FC/PC接头P1-405P-FC-5低插入损耗单模光纤跳线，长5米，405 - 532 nm，FC/PC接头P3-405P-FC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，405 - 532纳米，FC/APCP3-405P-FC-2低插入损耗单模光纤跳线，长2米，405 - 532纳米，FC/APCP3-405P-FC-5低插入损耗单模光纤跳线，长5米，405 - 532纳米，FC/APCP5-405P-PCAPC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，405 - 532纳米，FC/PC转FC/APC接头488 - 633 nm低插入损耗单模光纤跳线Item #ConnectorsFiberTypeInsertion Loss(Max/Typ.)aOperatingWavelengthCutoffWavelengthMode FieldDiameterMaxAttenuationb,cNAJacketLengthP1-460P-FC-1FC/PCSM4501.0 dB/0.5 dB488 - 633 nm350 - 470 nm2.8 - 4.1μm @ 488nm≤50 dB/km @ 488 nm0.10 -0.10 -0.14FT030-Y1mP1-460P-FC-22mP1-460P-FC-51.0 dB/0.6dB5mP3-460P-FC-1FC/APC1.0 dB/0.5 dB1mP3-460P-FC-22mP3-460P-FC-51.0 dB/0.6dB5mP5-460P-FC-1FC/PC to FC/APC1.0 dB/0.5 dB1ma. 与另一根低插入损耗的光纤跳线配接时的插入损耗值。在488 nm波长下使用低插入损耗单模跳线和一个ADAFCPM2匹配套管进行测试。b. 手选光纤来保证更高的截止波长。对于截止波长附近的单模操作，需考虑发射条件。c. zui大衰减数据针对无端接头的光纤。产品型号公英制通用P1-460P-FC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，488 - 633纳米，FC/PCP1-460P-FC-2低插入损耗单模光纤跳线，长2米，488 - 633 nm，FC/PC接头P1-460P-FC-5低插入损耗单模光纤跳线，长5米，488 - 633 nm，FC/PC接头P3-460P-FC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，488 - 633纳米，FC/APCP3-460P-FC-2低插入损耗单模光纤跳线，长2米，488 - 633纳米，FC/APCP3-460P-FC-5低插入损耗单模光纤跳线，长5米，488 - 633纳米，FC/APCP5-460P-PCAPC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，488 - 633纳米，FC/PC转FC/APC接头633 - 780 nm低插入损耗单模光纤跳线Item #ConnectorsFiberTypeInsertion Loss(Max/Typ.)aOperatingWavelengthCutoffWavelengthMode FieldDiameterMaxAttenuationb,cNAJacketLengthP1-630P-FC-1FC/PCSM6000.8 dB/0.3 dB633 - 780 nm500 - 600 nm3.6 - 5.3 μm @ 633 nm≤15 dB/km @ 630 nm0.10 -0.10 -0.14FT030-Y1mP1-630P-FC-22mP1-630P-FC-55mP3-630P-FC-1FC/APC1mP3-630P-FC-22mP3-630P-FC-55mP5-630P-FC-1FC/PC to FC/APC1ma. 与另一低插入损耗的光纤配接时的插入损耗。在630 nm波长下将低插入损耗单模跳线搭配ADAFCPM2匹配套管进行测试。b. 波长范围是截止波长和光纤不再传输的边缘波长之间的光谱区域，它表示光纤以低衰减度传输TEM00模的区域。对于这种光纤，边缘波长通常比截止波长长200nm。c. 衰减度是zui差情况的值，针对的是zui短波长。zui大衰减度数据针对的是无端接头的光纤。d. 衰减度是zui差情况的值，针对的是zui短波长。产品型号公英制通用P1-630P-FC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，633- 780纳米，FC/PCP1-630P-FC-2低插入损耗单模光纤跳线，长2米，633 - 780 nm，FC/PC接头P1-630P-FC-5低插入损耗单模光纤跳线，长5米，633 -780 nm，FC/PC接头P3-630P-FC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，633 - 780纳米，FC/APCP3-630P-FC-2低插入损耗单模光纤跳线，长2米，633 - 780纳米，FC/APCP3-630P-FC-5低插入损耗单模光纤跳线，长5米，633 - 780纳米，FC/APCP5-630P-PCAPC-1低插入损耗单模光纤跳线，长1米，633 - 780纳米，FC/PC转FC/APC接头

低损耗HR镜直径公差+0/-0.1 mm厚度公差±0.1 mm通光孔径90%表面质量20-10 S-D表面厚度保护性倒角涂层附着力和耐用性Per MIL-C-675A激光损伤阈值的报告www.altechna.com/lidt由于离子束涂覆技术，低损耗HR镜也被称为IBS镜。 反射镜在特定的波长范围和一定的入射角（AOI）下提供zui大的反射率。IBS技术与其他涂层技术相比具有多重优势。 由于沉积过程涂层的全自动控制区分高重复性，更清晰的特点，更严格的公差。 IBS薄膜具有更高的密度，耐用性，高损伤阈值，不透水蒸汽，使其能抵抗诸如热，湿度和压力等环境条件。IBS涂料几乎所有的规格都与其他涂料技术所提供的规格相区别。 它允许zui小化作为限制因素的电介质层中的散射，然后以高于99.9％的反射率为目标。 我们选择的离子束溅射镀膜覆盖波长范围343 - 1550 nm。1 在特定波长范围和一定入射角（AOI）下提供zui大反射率2 离子束溅射（IBS）技术提供涂层3 耐受环境条件4 各种尺寸可根据要求提供5 批量生产能力：每月1000件6 高重复利用率7 反射率高于99.9％Altechna在标准，定制或客户提供的光学器件上提供各种高性能光学镀膜。我们的涂料覆盖从深紫外（193纳米）到远红外（25微米）的波长范围，涂层的zui大部分是在波长范围内最常见的266纳米到2微米的激光和照明光源。我们根据个人要求提供一套标准和定制涂料：?防反射涂层?高反射涂层?分束器涂层?部分反射涂层?偏光片涂层?过滤涂料?超快GDD补偿涂层?Gires-Tournois干涉镜（GTI）?可变反射镜?金属涂层在Altechna，我们的目标是以zui高的标准为不断增长的光子市场提供高损伤阈值，高质量涂层。每个涂层都是特殊的，多年来在光电领域，我们了解到灵活性是满足客户高要求的关键，因此我们的涂层采用不同的技术，分别选择不同的涂层。这里是我们在Altechna提供的涂层技术列表：?电子束蒸发?离子辅助沉积?离子束溅射?磁控溅射每种技术都是不同的，并根据光谱灵敏度，损伤阈值，硬度，表面质量等的要求使用。电子束蒸发离子辅助沉积离子束溅射磁控管溅射沉积速率10 ?/sec~10 ?/sec~3 ?/sec1-6 ?/sec每次涂布面积3000 cm23000 cm2500 cm22000 cm2导热系数LowMediumHighHigh涂层温度范围200 - 300°C20 - 100°C20 - 150°C20-100°C层数1-50~50200Up to 200密度和孔隙度PorousDenseNear bulkNear bulk粘连/耐久性LowGoodExcellentExcellent湿度敏感性YesYes, smallNoNo老化影响YesYes, smallNoNo内在应力~ 100MPaFew 100MPaFew 100 MPa尺寸，毫米基材材料AOI, deg反射率，％波长，nm产品编号?25.4 x 5UVFS099.9343 - 3551-OS-2-0254-5-[1B00-IBS]?25.4 x 5UVFS099.94001-OS-2-0254-5-[1C00-IBS]?25.4 x 6BK7099.9515501-OS-2-0254-6-[1V00-IBS]?25.4 x 5UVFS45Rs99.95, Rp99.84001-OS-2-0254-5-[1C45-IBS]?25.4 x 6BK745Rs99.98, Rp99.9315501-OS-2-0254-6-[1V45-IBS]?25.4 x 5UVFS45Rs99.97, Rp99.93515 - 5321-OS-2-0254-5-[1F45-IBS]?25.4 x 5UVFS099.94515 - 5321-OS-2-0254-5-[1F00-IBS]?25.4 x 5UVFS099.951030 - 10641-OS-2-0254-5-[1PR00-IBS]?25.4 x 5UVFS45Rs99.98, Rp99.931030 - 10641-OS-2-0254-5-[1PR45-IBS]?25.4 x 5UVFS45Rs99.9, Rp99.7343 - 3551-OS-2-0254-5-[1B45-IBS]?25.4 x 5UVFS45Rs99.98, Rp99.938001-OS-2-0254-5-[1K45-IBS]?25.4 x 5UVFS099.958001-OS-2-0254-5-[1K00-IBS]定制你可以根据您的需求定制这个产品。如果您没有找到适合您的应用，请与我们联系，以便定制解决方案。

无涂层直角棱镜用于90°或180°反射准直光束。因此用于改变成像方向，逆反射和作为外反射器。无涂层直角棱镜具有高品质的表面抛光，适合在高功率应用中使用。无涂层直角棱镜材料为N-BK7或UVFS，支持定制材料和尺寸。标准倒角：0.35mm@45°，角度公差：±3arc min。CVI提供了包括光束转向，成像图像调整，波长分离等多种类型的棱镜。适合于在高功率激光工业，科研应用。可以定制的材料和尺寸，也提供各种电介质和金属涂层镀膜的棱镜。棱镜在工业上有广泛应用，如通过光谱中实现激光跟踪和定位，测距和大气监测。其宽带宽、高损伤阈值，使得在激光系统中的色散补偿腔内使用或作为光束分离器。棱镜实现通过精抛光具有高表面质量、高面形精度和高激光损伤阈值，可选择镀低损耗抗增透膜。通过优秀的制造工艺，CVI的棱镜具有大的通光孔径，小尺寸公差，以及低角度偏差的优点。棱镜的使用材料包括N-BK7，熔融二氧化硅，Suprasil 1，晶体石英和N-F2，其他材料可根据要求提供。支持各种光学涂层。

双AR涂层窗口片(DAR)直径公差+0/-0.1 mm厚度公差±0.1 mm通光孔径90%表面质量20-10 S-D表面厚度保护性倒角测量反射率RRavg涂层附着力和耐用性Per MIL-C-675A激光损伤阈值报告www.altechna.com/lidt通常这些涂层用于多频激光输出系统（例如倍频）。该涂层在两个不同的波长下提供非常高的透射率。下面显示了适用于1064nm和532nm输出的普通激光系统的AR涂层的典型波长和反射曲线。离子束溅射（IBS）或电子束蒸发（带/不带离子辅助涂层技术）提供涂层。这些涂料被设计用于增加广谱的透射率Altechna计量实验室应用以下产品检验：目视检查 - 根据MIL 13830和ISO 10110标准进行表面质量评估尺寸 - 测量几何尺寸，如直径，厚度等透射率（分光光度计，激光）*反射（分光光度计，激光）平坦度（干涉仪）波前畸变（干涉仪）平行度（测角仪，干涉仪）*（...）使用的设备Altechna在标准，定制或客户提供的光学器件上提供各种高性能光学镀膜。我们的涂料覆盖从深紫外（193纳米）到远红外（25微米）的波长范围，涂层的zui大部分是在波长范围内最常见的266纳米到2微米的激光和照明光源。我们根据个人要求提供一套标准和定制涂料：?防反射涂层?高反射涂层?分束器涂层?部分反射涂层?偏光片涂层?过滤涂料?超快GDD补偿涂层?Gires-Tournois干涉镜（GTI）?可变反射镜?金属涂层在Altechna，我们的目标是以zui高的标准为不断增长的光子市场提供高损伤阈值，高质量涂层。每个涂层都是特殊的，多年来在光电领域，我们了解到灵活性是满足客户高要求的关键，因此我们的涂层采用不同的技术，分别选择不同的涂层。这里是我们在Altechna提供的涂层技术列表：?电子束蒸发?离子辅助沉积?离子束溅射?磁控溅射每种技术都是不同的，并根据光谱灵敏度，损伤阈值，硬度，表面质量等的要求使用。电子束蒸发离子辅助沉积离子束溅射磁控管溅射沉积速率10 ?/sec~10 ?/sec~3 ?/sec1-6 ?/sec每次涂布面积3000 cm23000 cm2500 cm22000 cm2导热系数LowMediumHighHigh涂层温度范围200 - 300°C20 - 100°C20 - 150°C20-100°C层数1-50~50200Up to 200密度和孔隙度PorousDenseNear bulkNear bulk粘连/耐久性LowGoodExcellentExcellent湿度敏感性YesYes, smallNoNo老化影响YesYes, smallNoNo内在应力~ 100MPaFew 100MPaFew 100 MPa定制你可以根据您的需求定制这个产品。如果您没有找到适合您的应用，请与我们联系，以便定制解决方案。

筱晓光束传输光纤是阶跃型折射率分布的多模光纤，采用高纯合成二氧化硅玻璃纤芯和掺氟二氧化硅玻璃包层，光纤具有低损耗，高激光损伤阈值，高机械强度等特点。较大的数值孔径大大提高光纤的耦合效率和抗弯能力。产品采用严格的光纤拉丝工艺和高性能光纤涂层，具有良好的可靠性、一致性与稳定性，广泛应用于材料加工、科学研究和医疗等领域，能全面满足各类客户对激光传输的要求。技术参数型号SI220-105/125-Scs220-105/125-DCS1220-135/155-DCs1220-200/220-DCs220-200/220-sc光学性质数值孔径NA0.22±0.020.22±0.020.22±0.020.22±0.020.22±0.02包层数值孔径/≥046≥0.46≥OA6/纤芯光损耗≤5.0≤5.0≤5.0≤5.0≤5.0几何性质纤芯直径(um)105.0±3.0105.0±3.0135.0±1.5200±5.0200±5.0包层直径(um)125.0±2.0125.0±2.0155.0±1.0220±5.0220±5.0涂覆层直径(um)245±15245±15320.0±20.0320±15320±15芯包同心度(um)≤3.0≤3.0≤3.0≤5.0≤5.0纤芯不圆度≤3.0%≤3.0%≤3.0%≤3.0%≤3.0%包层不图度≤2.0%≤2.0%≤2.0%≤2.0%≤2.0%涂层与力学性质工作温度范围-45C~85℃-45℃- 85c-45℃-85c-45℃-85c-45℃-85℃筛选强度100 kpsi100 kpsi100 kpsi100 kpsi100 kpsi

代尔塔涂层手套丁晴手套 耐磨损防油防护劳保手套产品由上海书培实验设备有限公司代理提供，产品质量优越，价格优惠，欢迎客户来电咨询选购产品介绍：代尔塔201015涂层手套丁晴手套 耐磨损防油防护劳保手套，涂层手套 耐磨损 防油 灵巧舒适 法国品牌，丁腈涂层杰出的抗化学性能，防一定酸碱度，对溶剂、石油等腐蚀性物质提供良好的化学防护。物理性能好，良好的抗撕裂、抗刺破、抗摩擦性能产品特点：第一：涂层手套 耐磨损 防油 灵巧舒适 法国品牌第二：丁腈涂层杰出的抗化学性能，防一定酸碱度，对溶剂、石油等腐蚀性物质提供良好的化学防护第三：物理性能好，良好的抗撕裂、抗刺破、抗摩擦性能产品参数介绍：尺寸：24cm*12cm颜色：黄色涂层材质：丁腈涂层

旋转光纤特性设计波长：1310 nm或1550 nm针对电流感应应用优化输出偏振对热噪声和振动噪声不敏感应用：光纤电流传感器 (FOCS)光学电流互感器 (OCT)旋转光纤是专用的高度双折射光纤，它通过在拉制过程中先旋转蝴蝶结式的单模保偏光纤来制造，而不是在拉制之后使其扭转。它们经旋转使得蝴蝶结结构沿光纤的轴向方向转动（参见页面上方的图）。我们提供针对1310 nm（产品型号为SHB1250G80和SHB1250）和1550 nm（产品型号为SHB1500）的激光源的光纤。与传统PM光纤不同，它们设计用来保持线性偏振和圆偏振，且输出偏振对热噪声和振动噪声以及由应力双折射所致的漂移不敏感。这些高度双折射旋转光纤的特性使它们非常适用于高灵敏度的光纤电流传感器（FOCS）[也称为光学电流互感器（OCT）]。在这些应用中，它们可用于AC电流传感和DC电流传感。FOCS和OCT依靠测量由法拉第效应所致的光偏振轴的旋转圈数（见图1）。法拉第效应通过所施加的磁场导致偏振态的旋转。对于电流传感应用，磁场由载流导体产生。因为由导体产生的磁场与电流呈线性正比关系，所以偏振旋转也与电流呈正比。可通过将光纤缠绕导体来进一步增加灵敏度（见图2）。在这种情况下， 旋转圈数β与Vx N x I呈正比，其中V、N和I如右边所定义。将这些旋转光纤用作FOCS或OCT具有优于传统方法的几个优点。光纤内部产生偏振旋转，从任何电压线或电压源隔离。这消除了原本可能影响测量的任何电气噪声。光纤对外部场格外敏感，具有非常快的响应时间，并且重量轻，结构紧凑。关于电流传感应用的更多信息，请参见制造商的技术和应用说明。欲订购这些光纤作为连接器式的跳线，请联系技术支持。图1：法拉第效应的图示图2：缠绕导体的旋转光纤，用于电流感应应用β∝Vx N x IV：Verdet常数（参见曲线标签），它是光学材料的一种属性，以rad/A为单位N：光纤缠绕电流导体的圈数。I：流过导体的电流，以A为单位Item #aOperatingWavelengthCladdingDiameterCoatingDiameterMFDbNACut-Off WavelengthAttenuationCircular BeatLengthSHB1250G801310 nm80 ± 1.5 μm170 ± 10 μm6.2 - 8.4 μm@ 1310 nm0.13 - 0.17≤1250 nm≤5 dB/km@ 1310 nm63 - 125 mm@ 1310 nmSHB12501310 nm125 ± 1 μm245 ± 15 μm6.2 - 8.4 μm@ 1310 nm0.13 - 0.17≤1250 nm≤5 dB/km@ 1310 nm63 - 125 mm@ 1310 nmSHB15001550 nm125 ± 1 μm245 ± 15 μm7.9 - 9.9 μm@ 1550 nm0.13 - 0.16≤1500 nm≤3 dB/km@ 1550 nm72 - 144 mm@ 1550 nm完整规格列表参见规格标签。模场直径（MFD）指定为标称值。它是近场中以1/e2功率等级时的直径。更多信息请参见上方MFD定义标签。规格FiberSHB1250G80SHB1250SHB1500Operating Wavelength1310 nm1550 nmCut-Off Wavelength≤ 1250 nm≤ 1500 nmNumerical Aperture0.13 - 0.170.13 - 0.16Mode Field Diameter6.2 - 8.4 μm @ 1310 nm7.9 - 9.9 μm @ 1550 nmAttenuation≤ 5 dB/km @ 1310 nm≤ 3 dB/km @ 1550 nmCircular Beat Length63 - 125 mm @ 1310 nm72 - 144 mm @ 1550 nmNominal Spin Pitcha4.8 mmProof Test100 kpsi (1%)Cladding Diameter80 ± 1.5 μm125 ± 1 μmCore-Cladding Concentricity1.0 μmCoating Diameter170 ± 10 μm245 ± 15 μmCoating Diameter170 ± 10 μm旋转间距指的是光纤中固定的360度旋转的规律性。例如，5 mm旋转间距意思是对成品光纤将以每5 mm来固定光纤的360度旋转。曲线这个曲线图为计算的旋转光纤总灵敏度的值。较小的?80 μm包层光纤在较小的线圈直径时比较大的?125 μm包层光纤灵敏。因此，?80 μm包层光纤可以更紧密地缠绕，并提供更精确的电流测量。关于总灵敏度的定义，请参见制造商的技术说明的第三页。上方曲线图为这些旋转光纤的Verdet常数的理论值。模场直径定义模场直径（MFD）是在单模光纤中传播的光的光束宽度的一个度量。它与波长、纤芯半径以及纤芯和包层的折射率呈函数关系。虽然光纤中大部分光都被束缚在纤芯内，但有小部分光在包层中传播。对于高斯功率分布，MFD是光功率从其峰值等级下降到1/e2时的直径。MFD的测量MFD的测量由远场可变孔径法（VAMFF）完成。 将光阑置于光纤输出的远场中，并测量强度。将依次减小的光阑置于光束中，对每种孔径测量强度等级；所得数据可绘图为功率vs.孔径半角（或对于SM光纤是数值孔径）的正弦值的曲线。接着用彼得曼第二定义确定MFD，这个彼得曼第二定义不假设功率分布的特定形状。近场中MFD可从这个远场测量用汉克尔变换来确定。左图是通过光纤传播的光束的强度分布。右图是通过光纤传播的光束的标准强度分布，图中标注了MFD和纤芯直径。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值)7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值)8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。产品型号公英制通用SHB1250G80旋转保偏光纤，1310 nm，?80 μm的包层SHB1250旋转保偏光纤，1310 nm，?125 μm的包层SHB1500旋转保偏光纤，1550 nm，?125 μm的包层

掺镱保偏光纤特性掺镱石英光纤，适用于~1000 nm- 1100 nm波段的光纤激光器和放大器提供单模光纤和大模场光纤包层泵浦设计，用于1mW- 100 W的输出功率下方出售匹配的LMA无源光纤几何形状符合有源光纤的行业标准，包层?125或?250μm熊猫型应力构材用于保偏操作Thorlabs提供高端保偏掺镱光纤，用于光学放大器、ASE光源和高功率脉冲和连续波激光器应用，工作功率范围从毫瓦到100瓦，发光波长1000 - 1100 nm。这种光纤由芬兰的nLight, Inc.生产，使用了zui先进的掺杂光纤生产技术：Liekki纳米粒子直接沉积(DND)。LekkiDND技术能够满足先进光纤应用的要求，比如短光纤、不损坏纤芯的平坦折射率剖面和较高的纤芯-包层比(大模场双包层光纤)。这些光纤采用熊猫型应力构材设计来实现保偏操作。Item #TypeAbsorption@ 920 nmPumpTypeCoreDiameterCladdingDiameterYB1200-6/125DC-PMSMa0.55 ± 0.1 dB/mCladding7.0 ± 0.5 μm MFD125 ± 2 μmYB1200-10/125DC-PMLMAb1.7 ± 0.3 dB/m10.0 ± 1.0 μm125 ± 2 μmYB1200-25/250DC-PMLMAb2.4 ± 0.5 dB/m25.0 ± 1.5 μm250 ± 5 μm单模大模场PM掺镱光纤带有包层泵浦(双包层)设计。与纤芯泵浦有源光纤相比，包层泵浦双包层光纤效率更高，输出功率更高。包层泵浦光纤为双包层，意味着光纤的镀层作为di二包层，允许di一包层具备波导功能。一般地，双包层光纤的纤芯为低数值口径单模光纤(SM)或者大模场(LMA)光纤，用于光的受激发射；di一包层为大的数值口径和多模，用于泵浦光。我们还提供纤芯泵浦和包层泵浦配置的非保偏标准掺镱光纤。掺镱保偏包层泵浦光纤的横截面。Active Fibers Selection GuideYtterbium-Doped SM and LMAYtterbium-Doped PMErbium-Doped SM and LMA包层泵浦、双包层SM和LMA保偏光纤Item #YB1200-6/125DC-PMYB1200-10/125DC-PMYB1200-25/250DC-PMCladding GeometryRoundMFD7.0 ± 0.5 μm11.1 μma20.0 μmaPeak Cladding Absorption @ 976 nm (Nominal)2.4 dB/m7.4 dB/m10.3 dB/mCladding Absorption @ 920 nm0.55 ± 0.1 dB/m1.7 ± 0.3 dB/m2.4 ± 0.5 dB/mCore Diameter-10.0 ± 1.0 μm25.0 ± 1.5 μmCladding Diameter125 ± 2 μm125 ± 2 μm250 ± 5 μmCoating (Second Cladding) Diameter245 ± 15 μm245 ± 15 μm350 ± 15 μmCore Numerical Aperture (NA)0.12a0.08 ± 0.0050.062 ± 0.005Cladding NA≥0.48≥0.48≥0.48Coating MaterialLow-Index AcrylateLow-Index AcrylateLow-Index AcrylateCore Concentricity Error≤1.0 μm≤1.0 μm≤1.0 μmProof Test≥100 kpsi≥100 kpsi≥100 kpsiBirefringence≥2.0 x 10-4≥1.4 x 10-4≥1.6 x 10-4Core IndexProprietarybCladding IndexProprietaryba. 标称值b. 很抱歉我们无法提供这个专利信息。匹配的无源LMA光纤Item #P-6/125DC-PMP-10/125DC-PMMatching Active FiberYB1200-6/125DC-PMYB1200-10/125DC-PMCladding GeometryRoundCore Diameter7 ± 0.5 μma10 ± 1.0 μmCladding Diameter125 ± 2 μmbCoating (Second Cladding) Diameter245 ± 15 μmCore Numerical Aperture (NA)0.120 (Nominal)0.08 ± 0.005Cladding NA≥0.48Coating MaterialLow-Index AcrylateProof Test≥100 kpsiCore IndexProprietarycCladding IndexProprietaryca. 纤芯直径规格是指在1060 nm处的远场模场直径。b. 包层尺寸是指平均包层直径；zui大包层直径≤128 μm。c. 很抱歉我们无法提供这个专利信息。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。包层泵浦的LMA掺镱保偏光纤，双包层应用低成本激光打标高平均功率脉冲放大器中高功率脉冲和连续激光器材料处理雷达(LIDAR)包层泵浦设计单模(SM)或大模场(LMA)操作高泵浦吸收、光暗化效应低高斜率效率(74 - 82%)这种掺镱双包层光纤非常适合高达20瓦的中高功率应用，包括光纤功率放大器。高效工作的典型斜率效率为74%到82%。用于LMA版本的匹配无源光纤在下面有售。每种光纤的斜率效率图请查看下表主要特性YB1200-6/125DC-PM远程通信几何形兼容光栅和组合器等标准组件YB1200-10/125DC-PM包层高吸收率和单模纤芯是基于光纤的功率放大器的理想选择YB1200-25/250DC-PM高包层吸收率和高效率用于高平均功率脉冲光纤放大器Item #CladdingGeometryAbsorption@ 920 nmCoreDiameterCladdingDiameterCoating(Second Cladding)DiameterCoreNACladdingNASlopeEfficiencyPlotCoreIndexCladdingIndexYB1200-6/125DC-PMRound0.55 ± 0.1 dB/m7.0 ± 0.5 μm MFD125 ± 2 μm245 ± 15 μm0.12a≥0.48ProprietarybProprietarybYB1200-10/125DC-PM1.7 ± 0.3 dB/m10.0 ± 1.0 μm125 ± 2 μm245 ± 15 μm0.080 ± 0.005≥0.48YB1200-25/250DC-PM2.4 ± 0.5 dB/m25.0 ± 1.5 μm250 ± 5 μm350 ± 15 μm0.062 ± 0.005≥0.48a. 标称值b. 很遗憾，我们无法提供这个已获专利的信息。产品型号公英制通用YB1200-6/125DC-PM掺镱单模双包层保偏光纤，芯径6 μmYB1200-10/125DC-PM掺镱LMA双包层保偏光纤，芯径10 μmYB1200-25/250DC-PM掺镱LMA双包层保偏光纤，芯径25 μ匹配的双包层无源保偏光纤经过优化以耦合有源掺杂光纤提供单模和大模场(LMA)选项行业标准结构，易于操作保偏这些无源PM光纤与上面出售的YB1200-10/125DC-PM和YB1200-10/125DC-PM双包层有源光纤的模场匹配。选择合适的纤芯直径和数值孔径匹配有源光纤，以维持通过光纤激光器或放大器的光束质量。这些无源光纤镀有低折射率的丙烯酸酯，用于泵浦有源光纤。如有特殊要求，也可提供高折射率丙烯酸酯镀膜；具体请联系技术支持。Item #CompatibleActive FiberCladdingGeometryCoreDiameterCladdingDiameterCoating (SecondCladding) DiameterCore NACladding NAProof TestCore IndexCladding IndexP-6/125DC-PMYB1200-6/125DC-PMRound7 ± 0.5 μma125 ± 2 μmb245 ± 15 μm0.120(Nominal)≥0.48≥100 kpsiProprietarycProprietarycP-10/125DC-PMYB1200-10/125DC-PM10 ± 1 μm0.08 ± 0.005很抱歉我们无法提供这个已获专利的信息。产品型号公英制通用P-6/125DC-PMNEW!无源PM单模双包层光纤，芯径6 μm，匹配YB1200-6/125DC-PMP-10/125DC-PMNEW!无源PM LMA双包层光纤，芯径10 μm，匹配YB1200-10/125DC-PM

无截止单模，大模场面积光纤特性无截止单模工作方式－无高阶模截止提供保偏版本能承受非常高的平均功率和峰值功率低非线性低光纤损耗模场直径与波长无关提供5-25μm的纤芯尺寸应用在一个空间模式下传输高功率宽带辐射短脉冲传输模式滤波激光尾纤多波长引导传感器和干涉仪Thorlabs提供一系列yong久单模(ESM)，大模场面积(LMA)光子晶体光纤(PCF)，包括保偏(PM)型号。当波长短于二阶模式截止波长时，传统单模光纤实际上是多模的，在很多应用中限制了可用工作波长范围。与之相反，在熔融石英透明的所有波长，CrystalFibre的yong久单模PCF是真正单模的。实际上，可用工作波长范围仅受限于弯曲损耗。虽然包层具有六倍对称性，但模式轮廓与传统轴对称阶跃型光纤的准高斯基模非常相似，使得形状重叠度90%。但是与传统光纤不同，这些光纤是用无掺杂的高纯熔融石英玻璃这单个材料制作的。材料与非常大模场面积的结合，使高功率能够在光纤中传输，而不会有材料损伤，或由光纤的非线性特性会导致的有害效应。这些出售的光纤是基于其总体的光学规格，而不是其物理特性。请注意：这些光纤将以两端为密封的形式发货，因为这样可以在存储中避免水分和灰尘进入空心微管中。在使用前需要事先将其切割，例如用我们的S90R红宝石光纤切割器或我们的Vytran® CAC400小型光纤切割器。规格无截止单模，大模场，单模，光子晶体光纤Item #ESM-12BLMA-20LMA-25Optical PropertiesMode Field Diametera10.3 ± 1 μm @ 1064 nm10.5 ± 1 μm @ 1550 nm16.4 ± 1.5 μm @ 780 nm16.5 ± 1.5 μm @ 1064 nm20.6 ± 2.0 μm @ 780 nm20.9 ± 2.0 μm @ 1064 nmSingle Mode Cut-Off WavelengthNonebAttenuationcDispersion(Click for Details)Numerical Aperture (5%)0.09 ± 0.02 @ 1064 nm0.06 ± 0.02 @ 1064 nm0.048 ± 0.02 @ 1064 nmMode Field Area-~215 μm2~265 μm2Core IndexProprietarydCladding IndexProprietarydPhysical PropertiesSignal Core Diametere12.2 ± 0.5 μm19.9 ± 0.5 μm25.1 ± 0.5 μmOuter Cladding Diameter, OD125 ± 5 μm230 ± 5 μm258 ± 5 μmCoating Diameter245 ± 10 μm350 ± 10 μm342 ± 10 μmCladding MaterialPure SilicaCoating MaterialAcrylate, Single LayerProof Test Level0.5%0.33%0.33%在近场中光强下降至峰值的1/e2时的全宽。TIA-455-80-C标准在弯曲半径为16 cm情况下测量该规格为光纤的几何(或物理)学纤芯直径。无截止单模，大模场，保偏，光子晶体光纤Item #LMA-PM-5LMA-PM-10LMA-PM-15Optical PropertiesMode Field Diametera4.2 ± 0.5 μm8.0 ± 0.8 μm12.5 ± 0.5μmAttenuationbDispersion(Click for Details)Numerical Aperture0.09 ± 0.01 @ 470 nm0.10 ± 0.05 @ 1060 nm0.09 ± 0.02 @ 1060 nmCut-off WavelengthNoneCore IndexProprietarycCladding IndexProprietarycPhysical PropertiesSignal Core Diameterd5.0 ± 0.5 μm10.0 ± 1 μm15.0 ± 0.5 μmOuter Cladding Diameter, OD125 ± 3 μm230 ± 5 μm230 +1/-5 μmCoating Diameter245 ± 10 μm350 ± 10 μm350 ± 10 μmCladding MaterialPure SilicaCoating MaterialAcrylate, Single LayerProof Test Level0.5%10 N在近场中光强下降至峰值的1/e2时的全宽。在弯曲半径为16 cm情况下测量该规格为光纤的几何(或物理)学纤芯直径。衰减损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550 nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。无截止单模，大模场，单模，光子晶体光纤产品型号公英制通用ESM-12BESM大模场光子晶体光纤，纤芯?12.2 μmLMA-20ESM大模场光子晶体光纤，纤芯?19.9 μmLMA-25ESM大模场光子晶体光纤，纤芯?25.1 μm无截止单模，大模场，保偏，光子晶体光纤产品型号公英制通用LMA-PM-5ESM大模场光子晶体光纤，纤芯?5.0 μmLMA-PM-10ESM大模场光子晶体光纤，纤芯?10.0 μmLMA-PM-15ESM大模场光子晶体光纤，纤芯?14.8 μm

保偏光子晶体光纤保偏光子晶体光纤特性拍长小于4毫米（可能小于1毫米）100米内偏振消光比（PER）30dB温度灵敏度比其它主要的应力双折射光纤低30倍未掺杂的纯石英纤芯和包层近似高斯分布的模式轮廓（椭圆度~1.5）NKT Photonics公司提供保偏（PM）光子晶体光纤，它具有非圆形的纤芯，加上空气与玻璃间的大折射率阶跃，产生强的双折射。这使得拍长更短，相比传统的PM光纤，PM光子晶体光纤可以减小弯曲引起的不同偏振态之间的耦合，也能极大的减小双折射的热敏性。 这些光纤的双折射温度系数比其它的主要应力双折射光纤低30倍。这些出售的光纤是基于其总体的光学规格，而不是其物理特性。请注意：这些光纤将以两端为密封的形式发货，因为这样可以在存储中避免水分和灰尘进入空心微管中。在使用前需要事先将其切割，例如用我们的S90R红宝石光纤切割器或我们的Vytran™ CAC400小型光纤切割器。规格ParameterValueMode Field Diameter (Long/ShortAxis for both S- and P-Polarization)3.6/3.1 μmAttenuationBeat LengthDifferential Group Delay2.25 ns/kmPolarization Extinction Ratio (PER)30 dB / 100 m (?155 mm spool)Chromatic DispersionS-PolarizationP-Polarization54ps/nm/km59ps/nm/kmPitch, Λ (Spacing Between Holes)4.4 μmLarge Hole Diameter4.5 μmSmall Hole Diameter2.2 μmDiameter of Holey Region40.0 μmOutside Diameter125 μm± 5μmaCoating Diameter (Single Layer Acrylate)230 μm± 10μmCore IndexProprietarybCladding IndexProprietaryba. 请注意在对这种光纤添加接头时较大的公差。公差可能会使光纤的直径大于接头的内孔。我们建议使用孔径尺寸为130 μm的接头来确保兼容性。b. 很抱歉，由于该信息已获专利，我们无法提供。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。关于特定应用中光纤功率适用能力的深入讨论，请联系技术支持techsupport-cn@thorlabs.com。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成永久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。产品型号公英制通用PM-1550-01保偏光子晶体光纤，1550纳米无截止单模，大模场面积，保偏光子晶体光纤特性偏振保持 (PM)大于100米时偏振消光比 (PER) 18 分贝模式域直径与波长不相关无掺杂纯硅纤心和包层?5微米，?10微米，和?15微米纤心尺寸可供选择Thorlabs提供精选的无截止单模(ESM)，大模式面积(LMA)，偏振保持光子晶体光纤(PCF)。常用的单模光纤实际上是波长远短于第二模式截止波长的多模光纤，在很多应用里限制了对我们有用的工作波长。相反，在所有对石英玻璃是是完全穿透的波长下，晶体光纤无截止单模PCFs是真正的单模光纤。在实际上，对我们有用有用的波长范围只是被弯曲损耗所限制。尽管包层具有六倍对称性，模式的截面依然非常类似于传统的轴对称阶跃折射率型光纤的准高斯基模，这将导致排布重叠率大于90%。与传统光纤不同，这些光纤是用仅仅一种材料制作的：无掺杂的，高纯度的，石英玻璃。偏振保持性能是通过应用双折射效应产生的应力杆来实现的。材料和大模式面积的组合使得它能满足高功率级别透过光纤，并且不会对材料造成损伤或者由光纤的非线性效应造成的副作用。这些出售的光纤是基于其总体的光学规格，而不是其物理特性。请注意：这些光纤将以两端为密封的形式发货，因为这样可以在存储中避免水分和灰尘进入空心微管中。在使用前需要事先将其切割，例如用我们的S90R红宝石光纤切割器或我们的Vytran™ CAC400小型光纤切割器。规格Item #LMA-PM-5LMA-PM-10LMA-PM-15Optical PropertiesMode Field Diametera4.2 ± 0.5 μm @ 532 nm4.4 ± 0.5 μm @ 1064 nm8.4 ± 1.0 μm @ 532 nm8.6 ± 1.0 μm @ 1064 nm12.2 ± 1.5 μm @ 532 nm12.6 ± 1.5 μm @ 1064 nmAttenuationbbbbNumerical Aperture0.23 ± 0.2 @ 1064 nm0.12 ± 0.02 @ 1064 nm0.04 ± 0.02 @ 532 nm0.08 ± 0.02 @ 1064 nmBirefringence Δn1.5 x 10-4@ 1064 nm1.4 x 10-4@ 1064 nm1.3 x 10-4@ 1064 nmPolarization Extinction Ratio18 dBCut-Off WavelengthNoneNoneNoneCore IndexProprietarycCladding IndexProprietarycPhysical PropertiesCore Diameter5.0 ± 0.5 μm10.0 ± 0.5 μm14.8 ± 0.5 μmOuter Cladding Diameter, ODd125 ± 3 μm230 ± 5 μm230 ± 5 μmCoating Diameter245 ± 10 μm350 ± 10 μm350 ± 10 μmCladding MaterialPure SilicaCoating MaterialAcrylate, Single Layera. 强度下降到峰值的1/e2时近场中的全宽值。b. 弯曲半径为16厘米时的测量结果。c. 很抱歉，由于该信息已获专利，我们无法提供。d. 请注意在对这种光纤添加接头时较大的公差。公差可能会使光纤的直径大于接头的内孔。我们建议使用孔径尺寸至少128 μm或235 μm的接头（取决于所用光纤）来确保兼容性。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的绝对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定最大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。关于特定应用中光纤功率适用能力的深入讨论，请联系技术支持techsupport-cn@thorlabs.com。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成永久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值)7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值)8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(极佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。产品型号公英制通用LMA-PM-5ESM大模场光子晶体光纤，纤芯?5.0 μmLMA-PM-10ESM大模场光子晶体光纤，纤芯?10.0 μmLMA-PM-15ESM大模场光子晶体光纤，纤芯?14.8 μm

超高数值孔径熔接光纤用于氟化物和碲酸盐光纤熔接，数值孔径高达0.35UHNA单模光纤提供高达0.35的数值孔径，可提高耦合效率。 用于1.3和1.5 μm的放大器以及激光器的氟化物光纤正成为光纤通讯系统中的重要部件。氟化物光纤的有效操作需要很高的数值孔径（通常大于0.3），但大的数值孔径在和标准石英光纤熔接时，将导致增大耦合损耗（插入损耗）和降低回波损耗。耦合损耗将降低总增益，并严重减小噪声系数。通过在氟化物光纤和标准石英光纤之间熔接UHNA系列光纤，能将数值孔径提高到0.35，这些损耗将大大减小。此外，UHNA光纤比其他的高NA光纤在相似工作波长范围内提供更低的弯曲损耗，如SMF28光纤应用氟化物和其他非石英光纤的熔接平面波导耦合高数值孔径光源的光纤尾纤Item #UHNA1UHNA3UHNA4Wavelength Range1100 - 1600 nm960 - 1600 nm1100 - 1600 nmMode Field Diameter4.0 μm @ 1310 nm3.3 μm @ 1310 nm3.3 μm @ 1310 nmCladding125 ± 1.5 μm125 ± 1.5 μm125 ± 1.5 μmCoating250 ± 20 μm250 ± 20 μm250 ± 20 μm2nd Mode Cut-Off Wavelength1000 ± 50 nm900 ± 50 nm1050 ± 50 nmBend LossCore CompositionSiO2/GeO2SiO2/GeO2SiO2/GeO2Typical Attenuation @ 1550 nmNA0.280.350.35Proof Test≥100 kpsi≥100 kpsi≥100 kpsiCore IndexCallaCladding IndexStripper ToolT06S13T06S13T06S13a. 请联系技术支持获取关于光纤折射率的信息，因为这些信息不允许被放在网站上。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。产品型号公英制通用UHNA1Nufern超高数值孔径石英光纤，数值孔径0.28，1100－1600纳米UHNA3Nufern超高数值孔径石英光纤，数值孔径0.35，960－1600纳米UHNA4Nufern超高数值孔径石英光纤，数值孔径0.35，1100－1600纳米

多模光纤旋转接头跳线特性铰接式旋转接头可以防止扭转时对光纤的损坏?200微米或400微米纤芯的多模光纤可选SMA905或FC/PC(2.0 mm窄键)接头可定制跳线转动极其平滑SM05螺纹(0.535"-40)旋转接头用于固定安装Thorlabs的多模(MM)光纤旋转接头跳线是任何需要旋转一个光纤接头的实验的整体式解决方案。内置的旋转接头允许连接在旋转节上的光缆自由转动，而保持其它光缆不动，从而降低实验中发生损伤的危险。相比将旋转接头和跳线分离的方案，无透镜设计使插入损耗更低，旋转透射变化更小。这种旋转接头经过精密加工，并带有密封轴承，可以进行极其平滑的转动，具有很长的使用寿命以及在转动时的低信号强度振动特性。该旋转接头具有SM05(0.535英寸-40)安装螺纹，可以兼容我们的?1/2英寸光学元件安装座。使用我们的C059TC夹具，通过卡入式安装这些跳线，可以快速安装连接器?0.59英寸的主体。这些跳线采用FT200EMT型?200 μm纤芯或FT400EMT型?400 μm纤芯、数值孔径0.39的光纤。有一种1米长光纤，它的旋转接头两侧有标准的FT020橙色套管，光纤端是一个FC/PC或SMA接头。每一根旋转接头跳线包括两个保护盖，用于防止灰尘和其它有害物质落入插芯端。额外的用于SMA接头的CAPM橡胶或CAPMM金属盖，以及用在FC/PC接头的CAPF塑料或CAPFM金属盖也可单独购买。相比未端接的光纤，这些跳线的zui大功率因连接而受到限制。光遗传学我们也供应用于光遗传学的旋转接头跳线。它们用在该领域是因为它们对运动样品提供便利。这些跳线不同之处是它们带低剖面金属头的更轻的黑色插芯，在旋转接头的样品一侧插入针头连接。它们为连接光源和移植的光针头提供完整方案，并且兼容Thorlabs所有光源和光遗传学设备。Thorlabs供应用于活体刺激的齐全的光遗传学设备，包括：用于光遗传学的可移植光纤针头、光纤跳线和旋转接头跳线以及LED和激光光源。旋转接头上的SM05外螺纹兼容我们的SM05螺纹元件安装座，比如这里的LMR05透镜安装座。旋转接头在两个光纤的金属套管紧邻处采用尾部耦合设计减少插入损耗定制旋转接头跳线旋转接头跳线的光纤引线为yong久性连接到旋转接头上，以保证更高的性能，并且提供整体式的光纤光学元件解决方案。为了和更广范围的实验装置，我们还提供定制具有不同纤芯和NA的光纤的旋转接头跳线。我们还可以制造不同接头或者不同长度光纤的跳线。为了能够达到zui佳性能，我们建议纤芯直径为200微米或更大的光纤。In-Stock Multimode Fiber Optic Patch Cable SelectionStep IndexGraded IndexFiber BundlesUncoatedCoatedMid-IROptogeneticsSpecialized ApplicationsSMAFC/PCFC/PC to SMASquare-Core FC/PC and SMAAR-Coated SMAHR-Coated FC/PCBeamsplitter-Coated FC/PCFluoride FC and SMALightweight FC/PCLightweight SMARotary Joint FC/PC and SMAHigh-Power SMAUHV, High-Temp. SMAArmored SMASolarization-Resistant SMAFC/PCFC/PC to LC/PC规格SpecificationsItem #RJPS2RJPF2RJPS4RJPF4Connector TypeSMA(10230Aa)FC/PC(30230C1b)SMA(10440Aa)FC/PC(30440C1b)Fiber TypeFT200EMTFT400EMTFiber Core Size?200 μm?400 μmFiber NA0.39 ± 0.02Wavelength Range400 - 2200 nmLength1 m on Both Sides of Rotary JointFiber Jacket?2 mm, Orange (FT020)Rotary Joint SpecificationsInsertion Loss Through Rotary Joint63%)Variation in Insertion LossDuring Rotation±0.4 dB (Transmission ±8%)Start-Up TorqueRPM (Max)c10,000Lifetime Cycle200 - 400 Million RevolutionsOperating Temperaturea. 与用于?2 mm套管的190088CP消应力套管连接。b. 与用于?2 mm套管的190066CP消应力套管连接。c. 仅针对旋转接头部分中的轴承所测的数据。光纤规格Item #Fiber TypeNACore /CladdingCoreDiameterCladdingDiameterCoatingDiameterMax CoreOffsetBend Radius(Short Term / Long Term)RJPF2 and RJPS2FT200EMT0.39 ± 0.02Pure Silica /TECS Hard Cladding200 ± 5 μm225 ± 5 μm500 ± 30 μm5 μm9 mm / 18 mmRJPF4 and RJPS4FT400EMT400 ± 8 μm425 ± 10 μm730 ± 30 μm7 μm20 mm / 40 mm多模光纤教程在光纤中引导光光纤属于光波导，光波导是一种更为广泛的光学元件，可以利用全内反射(TIR)在固体或液体结构中限制并引导光。光纤通常可以在众多应用中使用；常见的例子包括通信、光谱学、照明和传感器。比较常见的玻璃(石英)纤维使用一种称之为阶跃折射率光纤的结构，如右图所示。这种光纤的纤芯由一种折射率比外面包层高的材料构成。在光纤中以临界角入射时，光会在纤芯/包层界面产生全反射，而不会折射到周围的介质中。为了达到TIR的条件，发射到光纤中入射光的角度必须小于某个角度，即接收角，θacc。根据斯涅耳定律可以计算出这个角：其中，ncore为纤芯的折射率，nclad为光纤包层的折射率，n为外部介质的折射率，θcrit为临界角，θacc为光纤的接收半角。数值孔径(NA)是一个无量纲量，由光纤制造商用来确定光纤的接收角，表示为：对于芯径(多模)较大的阶跃折射率光纤，使用这个等式可以直接计算出NA。NA也可以由实验确定，通过追踪远场光束分布并测量光束中心与光强为zui大光强5%的点之间的角度即可；但是，直接计算NA得出的值更为准确。光纤的全内反射光纤中的模式数量光在光纤中传播的每种可能路径即为光纤的导模。根据纤芯/包层区域的尺寸、折射率和波长，单光纤内可支持从一种到数千种模式。而其中zui常使用两种为单模(支持单导模)和多模(支持多种导模)。在多模光纤中，低阶模倾向于在空间上将光限制在纤芯内；而高阶模倾向于在空间上将光限制在纤芯/包层界面的附近。使用一些简单的计算就可以估算出光纤支持的模(单模或多模)的数量。归一化频率，也就是常说的V值，是一个无量纲的数，与自由空间频率成比例，但被归为光纤的引导属性。V值表示为：其中V为归一化频率(V值)，a为纤芯半径，λ为自由空间波长。多模光纤的V值非常大；例如，芯径为?50 μm、数值孔径为0.39的多模光纤，在波长为1.5 μm时，V值为40.8。对于具有较大V值的多模光纤，可以使用下式近似计算其支持的模式数量：上面例子中，芯径为?50 μm、NA为0.39的多模光纤支持大约832种不同的导模，这些模可以同时穿过光纤。单模光纤V值必须小于截止频率2.405，这表示在这个时候，光只耦合到光纤的基模中。为了满足这个条件，单模光纤的纤芯尺寸和NA要远小于同波长下的多模光纤。例如SMF-28超单模光纤的标称NA为0.14，芯径为?8.2 μm，在波长为1550nm时，V值为2.404。衰减来源光纤损耗，也称之为衰减，是光纤的特性，可以通过量化来预测光纤装置内的总透射功率损耗。这些损耗来源一般与波长相关，因光纤的使用材料或光纤的弯曲等而有所差异。常见衰减来源的详情如下：吸收标准光纤中的光通过固体材料引导，因此，光在光纤中传播会因吸收而产生损耗。标准光纤使用熔融石英制造，经优化可在波长1300 nm-1550 nm的范围内传播。波长更长(2000nm)时，熔融石英内的多声子相互作用造成大量吸收。使用氟化锆、氟化铟等氟氧物玻璃制造中红外光纤，主要是因为它们处于这些波长范围时损耗较低。氟化锆、氟化铟的多声子边分别为~3.6 μm和~4.6 μm。光纤内的污染物也会造成吸收损耗。其中一种污染物就是困在玻璃纤维中的水分子，可以吸收波长在1300 nm和2.94 μm的光。由于通信信号和某些激光器也是在这个区域里工作，光纤中的任意水分子都会明显地衰减信号。玻璃纤维中离子的浓度通常由制造商控制，以便调节光纤的传播/衰减属性。例如，石英中本来就存在羟基(OH-)，可以吸收近红外到红外光谱的光。因此，羟基浓度较低的光纤更适合在通信波长下传播。而羟基浓度较高的光纤在紫外波长范围时有助于传播，因此，更适合对荧光或UV-VIS光谱学等应用感兴趣的用户。散射对于大多数光纤应用来说，光散射也是损耗的来源，通常在光遇到介质的折射率发生变化时产生。这些变化可以是由杂质、微粒或气泡引起的外在变化；也可以是由玻璃密度的波动、成分或相位态引起的内在变化。散射与光的波长呈负相关关系，因此，在光谱中的紫外或蓝光区域等波长较短时，散射损耗会比较大。使用恰当的光纤清洁、操作和存储存步骤可以尽可能地减少光纤jian端的杂质，避免产生较大的散射损耗。弯曲损耗因光纤的外部和内部几何发生变化而产生的损耗称之为弯曲损耗。通常包含两大类：宏弯损耗和微弯损耗。宏弯损耗造成的衰减微弯损耗造成的衰减宏弯损耗一般与光纤的物理弯曲相关；例如，将其卷成圈。如右图所示，引导的光在空间上分布在光纤的纤芯和包层区域。以某半径弯曲光纤时，在弯曲外半径的光不能在不超过光速时维持相同的空间模分布。相反，由于辐射能量会损耗到周边环境中。弯曲半径较大时，与弯曲相关的损耗会比较小；但弯曲半径小于光纤的推荐弯曲半径时，弯曲损耗会非常大。光纤可以在弯曲半径较小时进行短时间工作；但如果要长期储存，弯曲半径应该大于推荐值。使用恰当的储存条件(温度和弯曲半径)可以降低对光纤造成yong久性损伤的几率；FSR1光纤缠绕盘设计用来zui大程度地减少高弯曲损耗。微弯损耗由光纤的内部几何，尤其是纤芯和包层发生变化而产生。光纤结构中的这些随机变化(即凸起)会破坏全内反射所需的条件，使得传播的光耦合到非传播模中，造成泄露(详情请看右图)。与由弯曲半径控制的宏弯损耗不同，微弯损耗是由制造光纤时在光纤内造成的yong久性缺陷而产生。包层模虽然多模光纤中的大多数光通过纤芯内的TIR引导，但是由于TIR发生在包层与涂覆层/保护层的界面，在纤芯和包层内引导光的高阶模也可能存在。这样就产生了我们所熟知的包层模。这样的例子可在右边的光束分布测量中看到，其中体现了包层模包层中的光强比纤芯中要高。这些模可以不传播(即它们不满足TIR的条件)，也可以在一段很长的光纤中传播。由于包层模一般为高阶模，在光纤弯曲和出现微弯缺陷时，它们就是损耗的来源。通过接头连接两个光纤时包层模会消失，因为它们不能在光纤之间轻松耦合。由于包层模对光束空间轮廓的影响，有些应用(比如发射到自由空间中)中可能不需要包层模。光纤较长时，这些模会自然衰减。对于长度小于10 m的光纤，消除包层模的一种办法就是将光纤缠绕在半径合适的芯轴上，这样能保留需要的传播模式。在FT200EMT多模光纤与M565F1 LED的光束轮廓中，展现了包层而不是纤芯引导的光。入纤方式多模光纤未充满条件对于在NA较大时接收光的多模光纤来说，光耦合到光纤的的条件(光源类型、光束直径、NA)对性能有着极大影响。在耦合界面，光的光束直径和NA小于光纤的芯径和NA时，就出现了未充满的入纤条件。这种情况的常见例子就是将激光光源发射到较大的多模光纤。从下面的图和光束轮廓测量可以看出，未充满时会使光在空间上集中到光纤的中心，优先充满低阶模，而非高阶模。因此，它们对宏弯损耗不太敏感，也没有包层模。这种条件下，所测的插入损耗也会小于典型值，光纤纤芯处有着较高的功率密度。展示未充满条件的图(左边)和使用FT200EMT多模光纤进行的光束轮廓测量(右边)。多模光纤过满条件在耦合界面，光束直径和NA大于光纤的芯径和NA时就出现了过满的情况。实现这种条件的一个方法就是将LED光源的光发射到较小的多模光纤中。过满时会将整个纤芯和部分包层裸露在光中，均匀充满低阶模和高阶模(请看下图)，增加耦合到光纤包层模的可能性。高阶模比例的增加意味着过满光纤对弯曲损耗会更为敏感。在这种条件下，所测的插入损耗会大于典型值，与未充满光纤条件相比，会产生较高的总输出功率。展示过满条件的图(左边)和使用FT200EMT多模光纤进行的光束轮廓测量(右边)。多模光纤未充满或过满条件各有优劣，这取决于特定应用的要求。如需测量多模光纤的基准性能，Thorlabs建议使用光束直径为光纤芯径70-80%的入纤条件。过满条件在短距离时输出功率更大；而长距离(10 - 20 m)时，对衰减较为敏感的高阶模会消失。损伤阀值激光诱导的光纤损伤Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。旋转接头跳线，?200微米光纤Item #FiberCoreDiameterCladdingDiameterNABend Radius(Short Term/Long Term)WavelengthRangeAttenuationPlotConnectorsJacketRJPS2FT200EMT200 ± 5 μm225 ± 5 μm0.399 mm / 18 mm400 - 2200 nm(Low OH)SMA905 (10230Aa)FT020(?2 mm)RJPF2FC/PC (30230C1b)a. 与用于?2 mm套管的190088CP消应力套管连接。b. 与用于?2 mm套管的190066CP消应力套管连接。产品型号公英制通用RJPS2SMA到SMA，?200微米，0.39数值孔径旋转跳线，长2米RJPF2FC/PC到FC/PC，?200微米，0.39数值孔径旋转跳线，长2米旋转接头跳线，?400微米光纤Item #FiberCoreDiameterCladdingDiameterNABend Radius(Short Term/Long Term)WavelengthRangeAttenuationPlotConnectorsJacketRJPS4FT400EMT400 ± 8 μm425 ± 10 μm0.3920 mm / 40 mm400 - 2200 nm(Low OH)SMA905 (10440Aa)FT020(?2 mm)RJPF4FC/PC (30440C1b)与用于?2 mm套管的190088CP消应力套管连接。与用于?2 mm套管的190066CP消应力套管连接。产品型号公英制通用RJPS4SMA到SMA，?400微米，0.39数值孔径旋转跳线，长2米RJPF4FC/PC到FC/PC，?400微米，0.39数值孔径旋转跳线，长2米

多模光纤跳线，渐变折射率(GRIN)特性集成工业标准级渐变折射率多模光纤窄键FC/PC或LC/PC接头，陶瓷插芯提供?50 μm和?62.5 μm纤芯以供选择?3 mm外部护套长度有1米、2米和5米可选OM1跳线还可以选择3米、10米和20米可以定制跳线Thorlabs的渐变折射率(GRIN)跳线集成了纤芯?62.5μm/包层?125μm或纤芯?50μm/ 包层?125μm的GRIN光纤。根据带宽，这些光纤归类为光学多模(OM)光纤。更多详情，请看光纤规格标签。与阶跃折射率光纤相比，渐变折射率光纤的模态色散较低，非常适合通信应用。而且，它的弯曲损耗也要明显小于传统的多模光纤。纤芯和包层之间的渐变折射率决定了给定波长下的可用带宽。每根跳线包含两个保护帽，以防插芯端收到灰尘污染和其他损害。适合FC/PC终端的其他CAPF塑料光纤帽和CAPFM金属螺纹光纤帽单独提供。如果库存标准跳线不能满足您的应用需求，请看我们的定制跳线网页，定制符合您特殊需求的跳线。In-Stock Multimode Fiber Optic Patch Cable SelectionStep IndexGraded IndexFiber BundlesUncoatedCoatedMid-IROptogeneticsSpecialized ApplicationsSMAFC/PCFC/PC to SMASquare-Core FC/PC and SMAAR-Coated SMAHR-Coated FC/PCBeamsplitter-Coated FC/PCFluoride FC and SMALightweight FC/PCLightweight SMARotary Joint FC/PC and SMAHigh-Power SMAUHV, High-Temp. SMAArmored SMASolarization-Resistant SMAFC/PCFC/PC to LC/PC光纤规格Item #GIF50CGIF50EGIF625Geometrical and Physical SpecificationsCore Diameter50.0 ± 2.5 μm62.5 ± 2.5 μmCore DiameterCladding Diameter125.0 ± 1.0 μm125 ± 1 μmCladding DiameterCoating Diameter242 ± 5 μm245 ± 10 nmCoating DiameterCore Non-Circularity≤5%≤5%Core Non-CircularityCladding Non-Circularity≤1.0%≤1%Cladding Non-CircularityCoating Non-Circularity-≤5%Coating Non-CircularityCore-Cladding Concentricitya≤1.5 μm≤8 μmCore-Cladding ConcentricityaCoating-Cladding Concentricity-Coating-Cladding ConcentricityCore DopingGermaniumGermaniumCore DopingCoating MaterialAcrylateAcrylateCoating MaterialProof Test≥100 kpsi≥100 kpsiProof TestCore IndexProprietarybProprietarybCore IndexCladding IndexProprietarybProprietarybCladding IndexOperating Temperature-60 to 85 °C-60 to 85 °COperating TemperatureOptical SpecificationsOperating Wavelength800 - 1600 nm800 - 1600 nmNumerical Aperture0.200 ± 0.0150.275 ± 0.015Optical Multimode (OM) TypeOM2OM4OM1BandwidthHigh-Performance EMB (@ 850 nm)c950 MHz?km4700 MHz?km-BandwidthOverfilled Modal Bandwidthd700 MHz?km @ 850 nm500 MHz?km @ 1300 nm4700 MHz?km @ 850 nm500 MHz?km @ 1300 nm≥200 MHz?km @ 850 nm≥500 MHz?km @ 1300 nmAttenuation≤2.3 dB/km @ 850 nm≤0.6 dB/km @1300 nm≤2.9 dB/km @ 850 nm≤0.6 dB/km @ 1300 nmMacrobend Attenuation-100 Turns on a ?75 mm Mandrel:≤0.5 dB @ 850 nm and @ 1300 nmEffective Group Index of Refraction1.482 @ 850 nm1.477 @ 1300 nm1.496 @ 850 nm1.491 @ 1300 nmZero Dispersion Wavelength1295 nm (Min)1315 nm (Max)1320 nm (Min)1365 nm (Max)Minimum Zero Dispersion Slope≤0.101 ps/(nm2?km)≤0.11 ps/(nm2?km)也就是所谓的纤芯-包层偏移。非常抱歉，我们无法提供该专利信息。对于高性能的激光系统，每个TIA/EIA 455-220A和IEC 60793-1-49通过minEMBc确保。用于过度充满光纤的LED 。OFL BW, per TIA/EIA 455-220A和IEC 60793-1-41.。更多有关过度充满的信息，请看我们多模光纤教程耦合调节的部分。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。关于特定应用中光纤功率适用能力的深入讨论，请联系技术支持techsupport-cn@thorlabs.com。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。GRIN光纤跳线，OM1，纤芯?62.5 μm/包层?125 μm，FC/PC到FC/PCFiberOperatingWavelengthNACoreDiameterCladding DiameterBandwidthAttenuationEGIRaGIF625b800 - 1600nm0.275 ± 0.01562.5 ± 2.5μm125 ±1.0 μm≥220MHz?km@ 850 nm≥500MHz?km@ 1300 nm≤2.9 dB/km@ 850 nm≤0.6 dB/km @ 1300 nm1.496@ 850 nm1.491 @ 1300 nm有效群折射率如需完整的光纤规格列表，请看上面的光纤规格标签。产品型号公英制通用M31L01渐变折射率光纤跳线，OM1，数值孔径0.275，FC/PC - FC/PC，1米M31L02渐变折射率光纤跳线，OM1，数值孔径0.275，FC/PC - FC/PC，2米M31L03渐变折射率光纤跳线，OM1，数值孔径0.275，FC/PC - FC/PC，3米M31L05渐变折射率光纤跳线，OM1，数值孔径0.275，FC/PC - FC/PC，5米M31L10渐变折射率光纤跳线，OM1，数值孔径0.275，FC/PC - FC/PC，10米M31L20渐变折射率光纤跳线，OM1，数值孔径0.275，FC/PC - FC/PC，20米GRIN光纤跳线，OM2，纤芯?50 μm/包层?125 μm，FC/PC到FC/PCFiberOperatingWavelengthNACoreDiameterCladding DiameterBandwidthAttenuationEGIRaGIF50Cb800 - 1600 nm0.200 ± 0.01550.0± 2.5μm125 ± 1.0 μm700MHz?km@ 850 nm500MHz?km@ 1300 nm≤2.3 dB/km @ 850 nm≤0.6 dB/km @ 1300 nm1.482 @ 850 nm1.477 @ 1300 nm有效群折射率如需完整的光纤规格列表，请看上面的光纤规格标签。产品型号公英制通用M115L01M115L01渐变折射率光纤跳线，OM2，数值孔径0.200，FC/PC - FC/PC，1米M115L02渐变折射率光纤跳线，OM2，数值孔径0.200，FC/PC - FC/PC，2米M115L05渐变折射率光纤跳线，OM2，数值孔径0.200，FC/PC - FC/PC，5米GRIN光纤跳线，OM4，纤芯?50 μm/包层?125 μm，FC/PC到FC/PCFiberOperatingWavelengthNACoreDiameterCladding DiameterBandwidthAttenuationEGIRaGIF50Eb800 - 1600 nm0.200 ± 0.01550.0± 2.5μm125 ± 1.0 μm4700MHz?km@ 850 nm500MHz?km@ 1300 nm≤2.3 dB/km @ 850 nm≤0.6 dB/km @ 1300 nm1.482 @ 850 nm1.477 @ 1300 nm有效群折射率如需完整的光纤规格列表，请看上面的光纤规格标签。产品型号公英制通用M117L01渐变折射率光纤跳线，OM4，数值孔径0.200，FC/PC - LC/PC，1米M117L02渐变折射率光纤跳线，OM4，数值孔径0.200，FC/PC - LC/PC，2米M117L05渐变折射率光纤跳线，OM4，数值孔径0.200，FC/PC - LC/PC，5米

多模光纤跳线，兼容超高真空和高温多模光纤跳线特性 兼容超高真空(UHV)：真空水平低至1 x10-10Torr无护套光纤设计zui大程度地减少了表面区域，以减少气体释放使用兼容真空的环氧树脂和304不锈钢SMA905接头所有产品经过清洁，然后以双层真空密封的包装形式发货兼容Thorlabs的SMA真空馈通 兼容高温：镀聚酰亚胺膜的光纤，能够在zui高250 °C下连续工作耐热元件和跳线设计 数值孔径0.22的阶跃折射率光纤纤芯?100、?200、?400或?600 μm波长范围180 nm - 1150 nm(高羟基)或380 nm - 2200 nm(低羟基)库存标准产品长度有0.5 m和1 m 提供定制长度和纤芯尺寸；Thorlabs兼容超高真空和高温的多模光纤跳线属于兼容真空的系列产品，适用于气压低至10-10Torr的UHV环境及zui高250 °C下的连续工作。高羟基跳线的工作范围为180 - 1150 nm，而低羟基跳线的工作范围为380 - 2200 nm。库存纤芯?100、?200、?400或?600 μm的标准跳线长度有0.5 m和1 m。低羟基和高羟基兼容UHV高温跳线的光纤衰减数据兼容超高真空这些跳线具有无护套光纤设计，zui大程度地减少了表面区域，以减少低至10-10Torr真空环境下的气体释放速率。每根跳线两端都有兼容真空的SMA905接头和由304不锈钢制成的套管。跳线中使用的环氧树脂(型号353NDPK)经过NASA测试适合低释气应用。组装的跳线同样经过严格测试，确保在这些UHV环境下释气zui少(详情请看工作标签)。这些跳线可与我们的SMA真空馈通和ADASMAV兼容真空的匹配套管配合使用。兼容高温对于高温条件，这些跳线经过设计和测试，能够在zui高250 °C的环境下连续工作(8小时)或在zui高280 °C的环境下间歇使用(一分钟只一小时)。组成跳线的材料都是耐热的；我们使用镀聚酰亚胺膜的光纤、304不锈钢光纤接头和耐高温的环氧树脂。产品在高温炉中经过测试，确保跳线满足高温条件下的光学规格(详情请看工作标签)。每根跳线有两个金属保护盖，防止插芯端受到灰尘污染或其他损害。SMA905终端跳线更换用的CAPM(橡胶)和CAPMM(金属)保护盖单独提供。请注意，保护盖既不兼容真空，也不耐热。定制兼容UHV和高温的跳线这些光纤跳线为需要在高真空或高温环境中工作的应用提供了一种集成光纤的解决方案。为了兼容大量的实验设备，我们可以生产不同纤芯尺寸或不同长度的光纤跳线。请注意，我们仅提供SMA接头。In-Stock Multimode Fiber Optic Patch Cable SelectionStep IndexGraded IndexFiber BundlesUncoatedCoatedMid-IROptogeneticsSpecialized ApplicationsSMAFC/PCFC/PC to SMASquare-Core FC/PC and SMAAR-Coated SMAHR-Coated FC/PCBeamsplitter-Coated FC/PCFluoride FC and SMALightweight FC/PCLightweight SMARotary Joint FC/PC and SMAHigh-Power SMAUHV, High-Temp. SMAArmored SMASolarization-Resistant SMAFC/PCFC/PC to LC/PC工作这些兼容超高真空和高温的跳线经过严格测试，确保在极端的环境下能够维持机械完整性和光学性能。组装和测试过程中确定连续工作和间歇工作的zui高温度和真空条件。连续工作连续工作定义为在指定真空或高温条件下连续使用时间超过8小时。为了测试这种用途，我们将跳线放置在高真空(1 x 10-9 Torr)或高温(250 °C)环境8小时，并监测插入损耗。在这些条件下，对跳线进行跳线粘合和插入损耗测试，以分别确定机械完整性和光学性能。间歇工作间歇工作是指在指定的温度条件下1分钟至1小时的使用时间。这些条件是根据光纤跳线制造和组装中使用的材料特性而不是基于测试来确定的。因此，如果在这些条件下长时间使用，Thorlabs无法保证跳线的机械性能和光学性能。多模光纤教程弯曲损耗因光纤的外部和内部几何发生变化而产生的损耗称之为弯曲损耗。通常包含两大类：宏弯损耗和微弯损耗。宏弯损耗造成的衰减微弯损耗造成的衰减宏弯损耗一般与光纤的物理弯曲相关；例如，将其卷成圈。如右图所示，引导的光在空间上分布在光纤的纤芯和包层区域。以某半径弯曲光纤时，在弯曲外半径的光不能在不超过光速时维持相同的空间模分布。相反，由于辐射能量会损耗到周边环境中。弯曲半径较大时，与弯曲相关的损耗会比较小；但弯曲半径小于光纤的推荐弯曲半径时，弯曲损耗会非常大。光纤可以在弯曲半径较小时进行短时间工作；但如果要长期储存，弯曲半径应该大于推荐值。使用恰当的储存条件(温度和弯曲半径)可以降低对光纤造成yong久性损伤的几率；FSR1光纤缠绕盘设计用来zui大程度地减少高弯曲损耗。微弯损耗由光纤的内部几何，尤其是纤芯和包层发生变化而产生。光纤结构中的这些随机变化(即凸起)会破坏全内反射所需的条件，使得传播的光耦合到非传播模中，造成泄露(详情请看右图)。与由弯曲半径控制的宏弯损耗不同，微弯损耗是由制造光纤时在光纤内造成的yong久性缺陷而产生。包层模虽然多模光纤中的大多数光通过纤芯内的TIR引导，但是由于TIR发生在包层与涂覆层/保护层的界面，在纤芯和包层内引导光的高阶模也可能存在。这样就产生了我们所熟知的包层模。这样的例子可在右边的光束分布测量中看到，其中体现了包层模包层中的光强比纤芯中要高。这些模可以不传播(即它们不满足TIR的条件)，也可以在一段很长的光纤中传播。由于包层模一般为高阶模，在光纤弯曲和出现微弯缺陷时，它们就是损耗的来源。通过接头连接两个光纤时包层模会消失，因为它们不能在光纤之间轻松耦合。由于包层模对光束空间轮廓的影响，有些应用(比如发射到自由空间中)中可能不需要包层模。光纤较长时，这些模会自然衰减。对于长度小于10 m的光纤，消除包层模的一种办法就是将光纤缠绕在半径合适的芯轴上，这样能保留需要的传播模式。在FT200EMT多模光纤与M565F1 LED的光束轮廓中，展现了包层而不是纤芯引导的光。入纤方式多模光纤未充满条件对于在NA较大时接收光的多模光纤来说，光耦合到光纤的的条件(光源类型、光束直径、NA)对性能有着极大影响。在耦合界面，光的光束直径和NA小于光纤的芯径和NA时，就出现了未充满的入纤条件。这种情况的常见例子就是将激光光源发射到较大的多模光纤。从下面的图和光束轮廓测量可以看出，未充满时会使光在空间上集中到光纤的中心，优先充满低阶模，而非高阶模。因此，它们对宏弯损耗不太敏感，也没有包层模。这种条件下，所测的插入损耗也会小于典型值，光纤纤芯处有着较高的功率密度。展示未充满条件的图(左边)和使用FT200EMT多模光纤进行的光束轮廓测量(右边)。多模光纤过满条件在耦合界面，光束直径和NA大于光纤的芯径和NA时就出现了过满的情况。实现这种条件的一个方法就是将LED光源的光发射到较小的多模光纤中。过满时会将整个纤芯和部分包层裸露在光中，均匀充满低阶模和高阶模(请看下图)，增加耦合到光纤包层模的可能性。高阶模比例的增加意味着过满光纤对弯曲损耗会更为敏感。在这种条件下，所测的插入损耗会大于典型值，与未充满光纤条件相比，会产生较高的总输出功率。展示过满条件的图(左边)和使用FT200EMT多模光纤进行的光束轮廓测量(右边)。多模光纤未充满或过满条件各有优劣，这取决于特定应用的要求。如需测量多模光纤的基准性能，Thorlabs建议使用光束直径为光纤芯径70-80%的入纤条件。过满条件在短距离时输出功率更大；而长距离(10 - 20 m)时，对衰减较为敏感的高阶模会消失。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。SMA-SMA光纤跳线，兼容超高真空和高温，?100 μm，数值孔径0.22Item #PrefixFiberOperatingRangeCoreDiameterCladdingDiameterCoatingDiameterNABend RadiusVacuum LevelaContinuous OperatingTemperatureaMV11LHigh OH,Polyimide Coated180 - 1150 nmb100 ± 3 μm120 ± 3 μm140 ± 4 μm0.22≥6 mm (Short Term)≥11 mm (Long Term)1 x 10-10Torr250 °C (Max)MV12LLow OH,Polyimide Coated380 - 2200 nm这些跳线可以在低至10-10Torr的真空环境和zui高250 °C的温度下连续工作(8小时)。它们也可以在zui高280 °C的温度下间歇工作(1分钟至1小时)。在波长300 nm以下时可能发生负感现象。我们还提供抗负感多模光纤。产品型号公英制通用MV11L05NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?100 μm，数值孔径0.22，高羟基，0.5米MV11L1NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?100 μm，数值孔径0.22，高羟基，1米MV12L05NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?100 μm，数值孔径0.22，低羟基，0.5米MV12L1NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?100 μm，数值孔径0.22，低羟基，1米SMA-SMA光纤跳线，兼容超高真空和高温，?200 μm，数值孔径0.22Item #PrefixFiberOperatingRangeCoreDiameterCladdingDiameterCoatingDiameterNABend RadiusVacuum LevelaContinuous OperatingTemperatureaMV21LHigh OH,Polyimide Coated180 - 1150 nmb200 ± 4 μm220 ± 4 μm239 ± 5 μm0.22≥11 mm (Short Term)≥22 mm (Long Term)1 x 10-10Torr250 °C (Max)MV22LLow OH,Polyimide Coated380 - 2200 nm这些跳线可以在低至10-10Torr的真空环境和zui高250 °C的温度下连续工作(8小时)。它们也可以在zui高280 °C的温度下间歇工作(1分钟至1小时)。在波长300 nm以下时可能发生负感现象。我们还提供抗负感多模光纤。产品型号公英制通用MV21L05NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?200 μm，数值孔径0.22，高羟基，0.5米MV21L1NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?200 μm，数值孔径0.22，高羟基，1米MV22L05NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?200 μm，数值孔径0.22，低羟基，0.5米MV22L1NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?200 μm，数值孔径0.22，低羟基，1米SMA-SMA光纤跳线，兼容超高真空和高温，?400 μm，数值孔径0.22Item #PrefixFiberOperatingRangeCoreDiameterCladdingDiameterCoatingDiameterNABend RadiusVacuum LevelaContinuous OperatingTemperatureaMV41LHigh OH,Polyimide Coated180 - 1150 nmb400 ± 8 μm440 ± 9 μm480 ± 7 μm0.22≥22 mm (Short Term)≥44 mm (Long Term)1 x 10-10Torr250 °C (Max)MV42LLow OH,Polyimide Coated380 - 2200 nm这些跳线可以在低至10-10Torr的真空环境和zui高250 °C的温度下连续工作(8小时)。它们也可以在zui高280 °C的温度下间歇工作(1分钟至1小时)。在波长300 nm以下时可能发生负感现象。我们还提供抗负感多模光纤。产品型号公英制通用MV41L05NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?400 μm，数值孔径0.22，高羟基，0.5米MV41L1NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?400 μm，数值孔径0.22，高羟基，1米MV42L05NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?400 μm，数值孔径0.22，低羟基，0.5米MV42L1NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?400 μm，数值孔径0.22，低羟基，1米SMA-SMA光纤跳线，兼容超高真空和高温，?600 μm，数值孔径0.22Item #PrefixFiberOperatingRangeCoreDiameterCladdingDiameterCoatingDiameterNABend RadiusVacuum LevelaContinuous OperatingTemperatureaMV63LHigh OH,Polyimide Coated180 - 1150 nmb600 ± 10 μm660 ± 10 μm710 ± 10 μm0.22≥33 mm (Short Term)≥67 mm (Long Term)1 x 10-10Torr250 °C (Max)MV64LLow OH,Polyimide Coated380 - 2200 nm这些跳线可以在低至10-10Torr的真空环境和zui高250 °C的温度下连续工作(8小时)。它们也可以在zui高280 °C的温度下间歇工作(1分钟至1小时)。在波长300 nm以下时可能发生负感现象。我们还提供抗负感多模光纤。产品型号公英制通用MV63L05NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?600 μm，数值孔径0.22，高羟基，0.5米MV63L1NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?600 μm，数值孔径0.22，高羟基，1米MV64L05NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?600 μm，数值孔径0.22，低羟基，0.5米MV64L1NEW!CustomerInspired! SMA光纤跳线，兼容UHV和高温，?600 μm，数值孔径0.22，低羟基，1米

热膨胀芯(TEC)光纤跳线特性热膨胀芯增大了模场直径(MFD)，便于耦合不仅更容易进行自由空间耦合，还能保持单模光纤的光学性能工作波长范围：980 - 1250 nm或1420 - 1620 nm光纤的TEC端镀有增透膜，以减少耦合损耗库存的光纤跳线：2.0 mm窄键FC/PC(TEC)到FC/PC接头2.0 mm窄键FC/PC(TEC)到FC/APC接头具有带槽法兰的?2.5 mm插芯到可以剪切的裸纤如需定制配置，请联系技术支持Thorlabs的热膨胀芯(TEC)光纤跳线进行自由空间耦合时，对位置的偏移没有单模光纤那样敏感。利用我们的Vytran® 光纤熔接技术，通过将传统单模光纤的一端加热，使超过2.5 mm长的纤芯膨胀，就可制成这种光纤。在自由空间耦合应用中，光纤经过这样处理的一端可以接受模场直径较大的光束，同时还能保持光纤的单模和光学性能(有关测试信息，请看耦合性能标签)。TEC光纤经常应用于构建基于光纤的光隔离器、可调谐波长的滤光片和可变光学衰减器。我们库存有带TEC端的多种光纤跳线可选。我们提供两种波长范围：980 nm - 1250 nm 和1460 nm - 1620 nm。光纤的TEC端镀有增透膜，在指定波长范围内平均反射率小于0.5%，可以减少进行自由空间耦合时的损耗。光纤的这一端具有热缩包装标签，上面列出了关键的规格。接头选项有2.0 mm窄键FC/PC或FC/APC接头、?2.5 mm插芯且可以剪切熔接的裸光纤。?2.5 mm插芯且可以剪切的光纤跳线具有?900 μm的护套，而FC/PC与FC/APC光纤跳线具有?3 mm的护套(请看右上表，了解可选的组合)。我们也提供定制光纤跳线。更多信息，请联系技术支持。自由空间耦合到P1-1550TEC-2光纤跳线光纤跳线镀有增透膜的一端适合自由空间应用(比如，耦合)，如果与其他接头端接触，会造成损伤。此外，由于镀有增透膜，TEC光纤跳线不适合高功率应用。清洁镀增透膜的接头端且不损坏镀膜的方法有好几种。将压缩空气轻轻喷在接头端是比较理想的做法。其他方法包括使用浸有异丙醇或甲醇的无绒光学擦拭纸或FCC-7020光纤接头清洁器轻轻擦拭。但是请不要使用干的擦拭纸，因为可能会损坏增透膜涂层。Item #PrefixTECEnd(AR Coated)UncoatedEndP1FC/PC (Black Boot)FC/PCP5FC/PC (Black Boot)FC/APCP6?2.5 mm Ferrule with Slotted FlangeScissor CutCoated Patch Cables Selection GuideSingle Mode AR-Coated Patch CablesTEC Single Mode AR-Coated Patch CablesPolarization-Maintaining AR-Coated Patch CablesMultimode AR-Coated Patch CablesHR-Coated Patch CablesStock Single Mode Patch Cables Selection GuideStandard CablesFC/PC to FC/PCFC/APC to FC/APCHybridAR-Coated Patch CablesThermally-Expanded-Core (TEC) Patch CablesHR-Coated Patch CablesBeamsplitter-Coated Patch CablesLow-Insertion-Loss Patch CablesMIR Fluoride Fiber Patch Cables耦合性能由于TEC光纤一端的纤芯直径膨胀，进行自由空间耦合时，它们对位置的偏移没有标准的单模光纤那样敏感。为了进行比较，我们改变x轴和z轴上的偏移，并测量自由空间光束耦合到TEC光纤跳线和标准光纤跳线时的耦合损耗(如右图所示)。使用C151TMD-C非球面透镜，将光耦合到标准光纤和TEC光纤。在980 nm 和1064 nm下，测试使用1060XP光纤的跳线和P1-1060TEC-2光纤跳线，同时，在1550 nm下，测试使用1550BHP光纤的跳线和P1-1550TEC-2光纤跳线。通过MBT616D 3轴位移台，让光纤跳线相对于入射光移动。下面的曲线图展示了所测光纤跳线的光纤耦合性能。一般而言，对于相同的x轴或z轴偏移，TEC光纤跳线比标准跳线的耦合损耗低。而在x轴或z轴偏移为0 μm 时，标准跳线与TEC跳线的性能相似。总而言之，这些测试结果表明，TEC光纤对光纤位置的偏移远远没有标准光纤那样敏感，同时还能在zui佳光纤位置保持相同的耦合损耗。请注意，这些测量为典型值，由于制造公差的存在，不同批次跳线的性能可能有所差异。测量耦合性能装置的示意图。上图显示了用于测量耦合性能的测试装置。1060XP标准光纤和P1-1060TEC-2热膨胀芯光纤之间的耦合性能比较图。1060XP标准光纤和P1-1060TEC-2热膨胀芯光纤之间的耦合性能比较图。11550BHP标准光纤和P1-1550TEC-2热膨胀芯光纤之间的耦合性能比较图。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。关于特定应用中光纤功率适用能力的深入讨论，请联系技术支持。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 UltraFiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值)8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2a.所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。b.这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。c.这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550 nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。MFD定义模场直径的定义模场直径(MFD)是对在单模光纤中传播的光的光束尺寸的一种量度。它与波长、纤芯半径以及纤芯和包层的折射率具有函数关系。虽然光纤中的大部分光被限制在纤芯内传播，但仍有极小部分的光在包层中传播。对于高斯功率分布，MFD是指光功率从峰值水平降到1/e2时的直径。MFD的测量通过在远场使用变孔径法来完成MFD的测量。在光纤输出的远场处放置一个通光孔径，然后测量强度。在光路中放置连续变小的通光孔径，测量每个通光孔径下的强度水平；然后以功率和孔径半角(或数值孔径)的正弦为坐标作图得到数据。使用彼得曼第二定义确定MFD，该数学模型没有假设功率分布的特定形状。使用汉克尔变换可以从远场测量值确定近场处的MFD大小TEC光纤跳线，980 nm - 1250 nmItem #Fiber TypeOperating WavelengthMode Field DiameteraAR CoatingbMax AttenuationcNAdCladding/Coating DiameterConnectorsJacketTECStandardTECStandardP1-1060TEC-21060XP980 - 1250 nm12.4 ± 1.0 μm6.2 ± 0.5 μm850 - 1250 nm≤2.1 dB/km @ 980 nm≤1.5 dB/km @ 1060 nm0.070.14125 ± 0.5 μm /245 ± 10 μmFC/PC (TEC) to FC/PC?3 mmFT030-YP5-1060TEC-2FC/PC (TEC) to FC/APCP6-1060TEC-2?2.5 mm Ferrule (TEC) to Scissor Cut?900 μm在1060 nm下的模场直径典型值。光纤跳线只有TEC端镀有增透膜。zui大衰减指定为没有终端且没有膨胀的光纤。由于MFD较大，光纤热膨胀芯端的数值孔径偏小。光纤TEC端的值为计算所得。产品型号公英制通用P1-1060TEC-2TEC光纤跳线，980 - 1250 nm，镀增透膜，FC/PC(TEC)到FC/PC，2 mP5-1060TEC-2TEC光纤跳线，980 - 1250 nm，镀增透膜，FC/PC(TEC)到FC/APC，2 mP6-1060TEC-2TEC光纤跳线，980 - 1250 nm，镀增透膜，?2.5 mm插芯(TEC)到裸纤，2 mTEC光纤跳线，1460 nm - 1620 nmItem #Fiber TypeOperating WavelengthMode Field DiameteraAR CoatingbMax AttenuationcNAdCladding/Coating DiameterConnectorsJacketTECStandardTECStandardP1-1550TEC-21550BHP1460 - 1620 nm19.0 ± 1.0 μm9.5 ± 0.5 μm1050 - 1620 nmRavg 0.5 dB/km @ 1550 nm0.060.13125 ± 1.0 μm /245 ± 15 μmFC/PC (TEC) to FC/PC?3 mmFT030-YP5-1550TEC-2FC/PC (TEC) to FC/APCP6-1550TEC-2?2.5 mm Ferrule (TEC) to Scissor Cut?900 μm在1550 nm下的模场直径典型值。光纤跳线只有TEC端镀有增透膜。zui大衰减指定为没有终端且没有膨胀的光纤。由于MFD较大，光纤热膨胀芯端的数值孔径偏小。光纤TEC端的值为计算所得。产品型号公英制通用P1-1550TEC-2TEC光纤跳线，1460 - 1620 nm，镀增透膜，FC/PC(TEC)到FC/PC，2 mP5-1550TEC-2TEC光纤跳线，1460 - 1620 nm，镀增透膜，FC/PC(TEC)到FC/APC，2 mP6-1550TEC-2TEC光纤跳线，1460 - 1620 nm，镀增透膜，?2.5 mm插芯(TEC)到裸纤，2 m

单模光纤跳线，高功率，带端帽特性无纤芯端帽可以降低空气-玻璃界面的光强一端为FC/PC接头，带端帽，镀V形增透模，用于1064 nm一端为不镀膜的FC/APC接头，或可剪切的裸纤光纤类型：SM980-5.8-125单模光纤包含不锈钢护套与额外的金属帽有关高功率应用的指导说明，请看操作标签Thorlabs提供的这类跳线一端为带无纤芯端帽、且镀有增透膜的FC/PC接头。该增透膜在1030 - 1120 nm的范围内提供小于0.25%的反射率，可以zui大程度地减少光从光纤中出射进入自由空间时的反射。端帽可以将光功率密度水平降低到损伤阈值以下，让这些跳线的FC/PC接头能够处理高达15 W的连续功率。P5-1064HE-2的一端为带端帽、且镀有增透膜的FC/PC接头，另一端为不镀膜的FC/APC接头。注意：FC/APC接头不包含无纤芯的端帽， 如果与其他FC/APC接头连接，则不用于1W以上的功率；其也不用于300mW以上的光纤到自由空间耦合应用。P9-1064HE-2的一端为带端帽、且镀有增透膜的FC/PC接头，另一端为可剪切的裸纤。对于光纤熔接用品，请看我们的光纤切割刀、终端工具和光纤熔接机。耦合或准直光时，我们建议首先使用功率极低的光束。确定光束已经良好对准，耦合效率达到zui优之后，再缓慢增大功率，直到到达所需的水平。其他有关操作高功率光纤跳线的具体指导，请看操作标签和损伤阈值标签。操作注意事项镀增透膜的FC/PC接头仅用于自由空间应用，如与其他接头端接触，会造成损伤。FC/APC接头(仅P5-1064HE-2)不包含无纤芯的端帽， 如果与其他FC/APC接头连接，则不用于1W以上的功率；其也不用于300mW以上的光纤到自由空间耦合应用。Coated Patch Cables Selection GuideSingle Mode AR-Coated Patch CablesPolarization-Maintaining AR-Coated Patch CablesMultimode AR-Coated Patch CablesHR-Coated Patch CablesBeamsplitter-Coated Patch CablesStock Single Mode Patch Cables Selection GuideStandard CablesFC/PC to FC/PCFC/APC to FC/APCHybridAR-Coated Patch CablesHR-Coated Patch CablesBeamsplitter-Coated Patch CablesLow-Insertion-Loss Patch CablesHigh-Power, End-Capped Patch CablesMIR Fluoride Fiber Patch Cables光纤到自由空间的耦合将光纤中的光耦合到自由空间时，比如，使用我们的一个可调光纤准直器或FiberPort准直器/耦合器时，回波损耗会高于光纤到光纤耦合的可比值。但是，光纤端面的端帽和V形增透膜会改善FC/PC接头的回波损耗，在1064nm时减少33dB，在1030 - 1120 nm时减少26dB，因此，总的回波损耗大约为55dB。注意：镀有增透膜的一端适合自由空间应用(例如，准直)，如果与其他接头端接触会造成损伤。标准光纤与无纤芯光纤的横截面比较预防激光诱导的损伤这些光纤跳线带有端帽和无纤芯的终端光纤，可以防止跳线受到激光诱导的损伤。无端帽时，进入光纤或从光纤出射的光束直径必须匹配纤芯尺寸。这样，在空气与玻璃界面就会形成高功率密度，当该密度超过损伤阈值时，就会造成损伤。然而，端帽不含光波导。因此， 此处的光路不受限制，可以以较大的光束直径进入端帽，或从端帽出射，如右图所示。这样可以降低空气与玻璃界面的光功率密度，有助于预防损伤。我们也可以定制带端帽的光纤跳线。Thorlabs也可以制造定制长度和某些定制光纤的跳线。光耦合到标准光纤与带端帽的光纤操作重要注意事项：将这些光纤与您的设备一起使用之前，请确保您已熟悉光源提供的所有操作与安全说明。请仔细阅读下面的信息；请务必恰当操作这些装置，以防给光纤和相关设备造成损伤。1. 将提供的光纤连接到您的系统之前，请检查输入和输出接头端。端面应该是干净的，且应没有污染物。否则，请根据下方清洁部分的描述来清洁末端。连接光纤之前和断开光纤连接之后，都请检查光纤末端。因为如果不小心处理的话，污染物很容易从一个接头转移到另一接头。2. 为了避免损伤所使用的光纤，请在连接光纤前关闭光源，或将功率水平降到低于50mW。如果需要对准光学元件，请在较低的功率下(进行初始对准。只有在完全对准并锁定光学元件之后，才能增大激光功率。3. 建议每几分钟只提高250mW的激光功率，且应该监测光纤的输出功率，以确保耦合效率不会随着功率改变。4. 光束必须没有热点(局部能量尖峰)。如果光束中存在热点，就必须计算局部的能量密度，确保其不会超过光纤的损伤阈值。5. 能量必须在光纤的MFD之内。例如，如果MFD是6.0 ± 0.5 μm，那么，入射光束应该≤5.1 μm(即低于zui小可能的MFD的10%)。6. 不要将任何折射率匹配凝胶、螺纹锁定液或任何润滑剂用于接头。不要在有化学烟雾或油的情况下使用。7. 产品必须在干净的环境中使用，以确保端面一尘不染。附着在端面上的灰尘容易导致光纤退化或破坏。匹配镀增透膜的FC/PC接头不能匹配其他跳线，也不能用于匹配套管或固定的衰减器。如果与其他接头端接触，会损伤所镀的膜。P5-1064HE-2未镀膜的FC/APC接头可以匹配其他带匹配套管的FC/APC接头。清洁完成后，请使用过滤的压缩空气吹掉插芯上的灰尘或污垢。请不要使用任何类型的清洁溶液(如异丙醇)来清洁光纤端面。请使用光纤检查镜仔细检查光纤末端。末端应该没有污染物。每次使用前后，都请连续清洁端帽和光纤末端，以防其受到污染。请看我们的光纤清洁用品页面了解我们提供的清洁用品。光纤末端和接头插孔不使用时，请用提供的端帽将其盖住。这样有助于保护接头免受污染。仅推荐使用跳线附带的防尘帽。只有跳线提供的Thorlabs端帽才许用于灭菌程序。任何其他的端帽通常会被脱模剂污染，从而粘到光纤末端。而这种污染很难看见，且难以清洁。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。关于特定应用中光纤功率适用能力的深入讨论，请联系技术支持。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。单模光纤跳线，带端帽，镀增透膜，用于1064 nmItem #Fiber TypeOperatingWavelengthMFDaDamage Threshold (CW)AR CoatingbMaxAttenuationcNACladding/CoatingDiameterConnectorsJacketP5-1064HE-2SM980-5.8-125d980 - 1550 nm73 - 91 μme1 W or 300 mWf1030 - 1120 nmRavg≤2.0 dB/km0.13 - 0.15125 ± 1 μm /245 ± 15 μmFC/PC (End Cap) to FC/APCFT023SSP9-1064HE-215 WFC/PC (End Cap) to Scissor-CutFT023SSandFT900Y模场直径，在1064 nm处计算所得每根跳线只有FC/PC接头镀有增透膜。zui大衰减指定为无终端的光纤。FG125LA无纤芯终端光纤用于端帽该MFD针对端帽计算所得。SM980-5.8-125光纤的MFD在1064 nm时为5.7 - 6.4 μm。如果FC/APC接头匹配其他FC/APC接头，则可以处理高达1 W的功率。但在自由空间应用中，FC/APC接头处的功率不应超过300mW。产品型号公英制通用P5-1064HE-2单模光纤跳线，高功率，1064 nm，FC/PC(带端帽，镀增透膜)到FC/APC，长2 mP9-1064HE-2单模光纤跳线，高功率，1064 nm，FC/PC(带端帽，镀增透膜)到裸纤，长2 m

多模光纤跳线，方形纤芯特性方形纤芯的多模光纤跳线，数值孔径0.39纯石英纤芯尺寸150 μm x 150 μm硬聚合物包层?225 μm波长范围400 - 2200 nm两端有2.0 mm窄键FC/PC或SMA905接头外有FT030 ?3 mm松套管提供焦比衰退(FRD)少或扰模增益高的版本(更多信息，请看应用标签)非常适合成像和天文光谱学应用定制长度或接头配置，详情请联系技术支持制造这些多模光纤跳线使用的是150 μm x 150 μm 方形石英纤芯的光纤，而不是圆形纤芯的光纤。纤芯的方形有助于光纤中的模式混合，从而产生均匀的空间分布、正方形的光束形状以及平顶截面轮廓(在输出端)。为了在远场距离保持方形的光束，需要使用准直器对纤芯成像(请看右图)。该光束轮廓的形状还可以改善激光二极管或LED的耦合，因为它们具有矩形发射面。本页出售的所有光纤跳线都非常适合通用或成像应用；但这些跳线也包含其他特性，这些特性对天文光谱学非常重要。具体来说，方形和其他非圆形纤芯的跳线可以减少焦比衰退(FRD)，改善扰模增益。这些跳线具有优化了FRD或扰模增益性能的两种版本。这些光纤跳线使用低应力环氧树脂粘合终端，使跳线的FRD比圆形纤芯光纤跳线的FRD少。对高扰模增益感兴趣的客户，可以考虑M102L05和M103L05光纤跳线，它们由于长度较长而具有高扰模增益。方形纤芯与圆形纤芯光纤跳线的FRD与扰模增益的典型测量，请看应用标签。光纤跳线的两端可以为2.0 mm窄键FC/PC或SMA905接头。对于SMA905终端的跳线，所刻黑线用于对准纤芯的平边；对于FC/PC终端的跳线，接头键对准纤芯的平边(请看右图)。每根光纤跳线包含两个防尘帽，可以防止跳线末端受到灰尘影响和其他损害。我们也单独出售额外的CAPF塑料防尘帽和CAPFM金属螺纹防尘帽，用于FC/PC终端，以及CAPM橡胶防尘帽和CAPMM金属螺纹防尘帽，用于SMA905终端。我们也可以定制不同的长度或接头配置，详情请联系技术支持。这些光纤跳线并不适合需要光纤承载高光功率的应用，因为过高的功率可能会过度加热接头中使用的环氧树脂(更多信息，请看损伤阈值标签)。我们也提供方形纤芯的裸纤，不包含任何环氧树脂，可以在功率较高的环境下使用。使用M97L02光纤跳线(左图)与M29L02 ?200 μm纤芯的光纤跳线(右图)的准直输出比较。M625F2光纤耦合LED用作光源。利用透镜扩束测量的平顶光束轮廓接头有黑色标记(SMA905接头)或对准键(FC/PC接头)，用于对准纤芯的一条平边。In-Stock Multimode Fiber Optic Patch Cable SelectionStep IndexGraded IndexFiber BundlesUncoatedCoatedMid-IROptogeneticsSpecialized ApplicationsSMAFC/PCFC/PC to SMASquare-Core FC/PC and SMAAR-Coated SMAHR-Coated FC/PCBeamsplitter-Coated FC/PCFluoride FC and SMALightweight FC/PCLightweight SMARotary Joint FC/PC and SMAHigh-Power SMAUHV, High-Temp. SMAArmored SMASolarization-Resistant SMAFC/PCFC/PC to LC/PC规格：Bare Fiber Item #WavelengthRangeHydroxylContentCore SizeCladdingDiameterCoatingDiameterCore / CladdingCoatingStripping ToolProof TestFP150QMT400 - 2200 nmLow OH150 ± 10 μm x 150 ± 10 μm225 ± 5 μm500 ± 30 μmPure Silica /Hard PolymerTefzelT12S21≥50 kpsiBare Fiber Item #NACore Index @ 589.3 nmCladding Index @ 589.3 nmAttenuation (Click for Plot)Core OffsetBend RadiusOperatingTemperatureShort TermLong TermFP150QMT0.391.4589651.365120 dB/km @ 803 nm (Max)6 μm (Max)20 mm40 mm-40 to 150 °C应用方形纤芯的光纤适合多种应用，包括：天文学、激光加工、皮肤病学设备和生物医学成像。下面的例子展现了这些光纤相对于传统圆形纤芯光纤而具有的独特优势。平坦的光束轮廓方形纤芯的光纤具有一个明显的特点，那就是它在纤芯区域产生的是强度均匀的光束，而不是圆形纤芯的光纤通常产生的高斯光束轮廓。这是因为，纤芯的方形有助于光在光纤中传播时实现模式混合，从而使输出光束的空间模式均匀分布。方形纤芯的光纤非常适合激光加工应用，无需光束整形光学元件或掩模，就可以形成尖角或进行边缘切割；这种光纤也适合成像应用，方形光束轮廓可以更好地适应矩形CCD阵列的形状。请注意，光束一旦离开光纤，光束形状就无法保持，因此，需要准直器对纤芯成像，以保持光束在自由空间中的形状。使用透镜扩展由530 nm LED光源从单模光纤发射到测试光纤的光束，并测量光束轮廓。天文应用对恒星和天文光谱学感兴趣的客户，这种方形纤芯的光纤还有几种优于圆形纤芯光纤的特点。焦比衰退(FRD)少多模光纤跳线适用于天文应用，尤其常用于建立多天体分光(MOS)系统，可以在望远镜的视场内同时观察多个天体的光谱。光纤的小视场只能捕捉目标天体发出的光，周围天体产生的噪声很小。由于微弯曲以及安装接头时终端对光纤产生的应力，光纤输出端的焦比(也就是f/#)会低于输入端，而光束角度在输出端会变大。这种现象也就是所谓的焦比衰退(FRD)，输出光束角度变宽，会导致光谱分辨率降低，在探测器上的采光量减少。FRD通过输入f/#与输出f/#的比值来计算。Thorlabs方形纤芯的光纤可以zui大程度地减少终端应力和焦比衰退。为了证明这点，我们测试了三种光纤，其终端由低应力环氧树脂粘合，并在40 °C下经过4小时固化。如右图所示，与FT200EMT(?200 μm纤芯)和FT300EMT(?300 μm 纤芯)光纤相比，使用FP150QMT方形纤芯光纤的跳线焦比衰退更低(即，输入端与输出端的焦比差异更小)。在530 nm处的FRD测量FP150QMT：150 μm x 150 μm方形纤芯FT200EMT：?200 μm圆形纤芯FT300EMT：?300 μm圆形纤芯扰模增益恒星光谱学中也使用多模光纤。观察到的恒星的细微运动会导致所测光谱的变化，这是一种测量噪声的来源。加强扰模可以降低光纤对这些波动的灵敏度。"扰模增益"可以量化光纤对这些扰动的灵敏度，被定义为光纤输入端点光源的位移与光纤输出端所测光束位移的比值。扰模增益值越高，表示点光源波动对光纤输出的影响越小。有好几种方法可以改善光纤中的扰模增益。一般而言，使用较长的光纤可以提高扰模增益，但是，光纤的总透射率也会降低。而方形纤芯的光纤改善扰模增益不需要使用较长的光纤。如左表所示，使用方形纤芯的Thorlabs光纤跳线的扰模增益高于类似圆形纤芯的光纤跳线。Scrambling Gain for Different Fiber TypesaFiber LengthFiber TypeCoreScrambling Gain2mFT200EMTCircular42FP150QMTSquare1215mFT200EMTCircular235FP150QMTSquare465入纤方式多模光纤未充满条件对于在NA较大时接收光的多模光纤来说，光耦合到光纤的的条件(光源类型、光束直径、NA)对性能有着极大影响。在耦合界面，光的光束直径和NA小于光纤的芯径和NA时，就出现了未充满的入纤条件。这种情况的常见例子就是将激光光源发射到较大的多模光纤。从下面的图和光束轮廓测量可以看出，未充满时会使光在空间上集中到光纤的中心，优先充满低阶模，而非高阶模。因此，它们对宏弯损耗不太敏感，也没有包层模。这种条件下，所测的插入损耗也会小于典型值，光纤纤芯处有着较高的功率密度。展示未充满条件的图(左边)和使用FT200EMT多模光纤进行的光束轮廓测量(右边)。多模光纤过满条件在耦合界面，光束直径和NA大于光纤的芯径和NA时就出现了过满的情况。实现这种条件的一个方法就是将LED光源的光发射到较小的多模光纤中。过满时会将整个纤芯和部分包层裸露在光中，均匀充满低阶模和高阶模(请看下图)，增加耦合到光纤包层模的可能性。高阶模比例的增加意味着过满光纤对弯曲损耗会更为敏感。在这种条件下，所测的插入损耗会大于典型值，与未充满光纤条件相比，会产生较高的总输出功率。展示过满条件的图(左边)和使用FT200EMT多模光纤进行的光束轮廓测量(右边)。多模光纤未充满或过满条件各有优劣，这取决于特定应用的要求。如需测量多模光纤的基准性能，Thorlabs建议使用光束直径为光纤芯径70-80%的入纤条件。过满条件在短距离时输出功率更大；而长距离(10 - 20 m)时，对衰减较为敏感的高阶模会消失。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550 nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。多模光纤跳线，方形纤芯Item #FiberCore SizeNACladdingDiameterCoatingDiameterWavelength Range(Click for Plot)LengthJacketConnectorsApplicationaM97L02FP150QMT150 ± 10 μm x 150 ± 10 μm0.39225 ± 5 μm500 ± 30 μm400 - 2200 nm2mFT030(?3 mm)SMA905General Purpose /Astronomy: Low FRDM101L02FC/PCM102L055mSMA905General Purpose /Astronomy: High Scrambling GainM103L05FC/PC这些跳线具有优化了FRD或扰模增益性能的版本，适合天文应用。更多信息，请看应用标签。产品型号公英制通用M97L02光纤跳线，方形纤芯150 μm x 150 μm，SMA905接头，2 mM101L02光纤跳线，方形纤芯150 μm x 150 μm，FC/PC接头，2 mM102L05光纤跳线，方形纤芯150 μm x 150 μm，SMA905接头，5 mM103L05光纤跳线，方形纤芯150 μm x 150 μm，FC/PC接头，5 m

掺镱光纤特性掺镱石英光纤，用于约1000nm- 1100 nm光纤激光器和放大器提供单模光纤和大模场光纤纤芯泵浦或包层泵浦设计，用于1mW- 100 W的输出功率下面也出售匹配的无源光纤几何形状符合有源光纤的行业标准，包层?125、?250或?400 μmThorlabs提供zui先进的掺镱光纤，用于光学放大器、ASE光源以及高功率脉冲和连续波激光器应用，工作功率范围从毫瓦到100瓦，发光波长1000 - 1100 nm。这种光纤由芬兰的nLight, Inc.生产，使用了zui先进的掺杂光纤生产技术：Liekki纳米粒子直接沉积(DND)。LiekkiDND技术能够满足先进光纤应用的要求，比如短光纤、不损坏纤芯的平坦折射率剖面、以及较高的纤芯-包层比(大模场双包层光纤)。掺镱光纤可选纤芯泵浦或者包层泵浦(双包层)设计。纤芯泵浦光纤非常适合低功率应用，有源光纤长度很短，其类似远程通信的几何形状便于拼接和处理，并且兼容低成本泵浦二极管和标准无源单模(SM)光纤。与纤芯泵浦有源光纤相比，包层泵浦双包层的效率更高，输出功率更高。包层泵浦光纤为双包层，意味着光纤的镀层作为第二包层，允许di一包层具备波导功能。一般地，双包层光纤的纤芯为低NA单模光纤或者大模场(LMA)光纤，用于激发光；di一包层为高NA和多模，用于泵浦光。我们也供应保偏掺镱光纤。Item #TypeAbsorption@ 920 nmPumpTypeCoreDiameterCladdingDiameterYB1200-4/125SMa280 ± 50 dB/mCore4.4 ± 0.8 μm MFD125 ± 2 μmYB1200-6/125DCSMa0.55 ± 0.1 dB/mCladding7.0 ± 0.5 μm MFD125 ± 2 μmYB1200-10/125DCLMAb1.7 ± 0.3 dB/m10.0 ± 1.0 μm125 ± 2 μmYB1200-20/400DCLMAb0.6 ± 0.1 dB/m20.0 ± 1.5 μm400 ± 10 μmYB1200-25/250DCLMAb2.3 ± 0.3 dB/m25.0 ± 1.5 μm250 ± 5 μmYB2000-10/125DCLMAb2.0 ± 0.4 dB/m10 ± 1.0 μm125 ± 2 μm纤芯泵浦光纤横截面包层泵浦光纤横截面Active Fibers Selection GuideYtterbium-Doped SM and LMAYtterbium-Doped PMErbium-Doped SM and LMAYtterbium-Doped SM and LMAYtterbium-Doped PMErbium-Doped SM and LMAYtterbium-Doped SM and LMAYtterbium-Doped PMErbium-Doped SM and LMA纤芯泵浦单模光纤Item #YB1200-4/125Cladding GeometryRoundPeak Core Absorption @ 976 nm (Nominal)1200 dB/mCore Absorption @ 920 nm280 dB/mMFD4.4 ± 0.8 μmCladding Diameter125 ± 2 μmCoating Diameter245 ± 15 μmCore Numerical Aperture (NA) (Nominal)0.2Cladding NA0.46Cut-Off Wavelength1010 ± 70 nmCoating MaterialHigh-Index AcrylateCore Concentricity Error≤0.7 μmProof Test≥100 kpsiCore IndexProprietaryaCladding IndexProprietaryaa. 很抱歉我们不能提供更多信息。包层泵浦、双包层SM和LMA光纤Item #YB1200-6/125DCYB1200-10/125DCYB1200-20/400DCYB1200-25/250DCYB2000-10/125DCCladding GeometryOctagonalPeak Cladding Absorption @ 976 nm (Nominal)2.4 dB/m7.4 dB/m2.6 dB/m9.9 dB/m-Cladding Absorption @ 920 nm0.55 ± 0.1 dB/m1.7 ± 0.3 dB/m0.6 ± 0.1 dB/m2.3 ± 0.3 dB/m2.0 ± 0.4 dB/mMFD7.0 ± 0.5 μm11.1 μma16.6 μma19.3 μma-Core Diameter-10.0 ± 1.0 μm20.0 ± 1.5 μm25.0 ± 1.5 μm10 ± 1.0 μmCladding Diameterb125 ± 2 μm125 ± 2 μm400 ± 10 μm250 ± 5 μm125 ± 2 μmCoating (Second Cladding) Diameter245 ± 15 μm245 ± 15 μm520 ± 15 μm350 ± 15 μm245 ± 15 μmCore Numerical Aperture (NA)0.12a0.080 ± 0.0050.070 ± 0.0050.070 ± 0.0050.12 ± 0.02Cladding NA≥0.48≥0.48≥0.48≥0.480.46Coating MaterialLow-Index AcrylateLow-Index AcrylateLow-Index AcrylateLow-Index AcrylateLow-Index AcrylateCore Concentricity Error≤1.0 μm≤1.0 μm≤1.2 μm≤1.0 μmProof Test≥100 kpsi≥100 kpsi≥100 kpsi≥100 kpsi100 kpsiCore IndexProprietarycCladding IndexProprietaryca. 标称值b. 八边形包层相对平面的测量值。c. 很抱歉我们不能提供更多信息。匹配的无源LMA光纤Item #P-6/125DCP-10/125DCP-20/400DCP-25/250DCMatching Active FiberYB1200-6/125DCYB1200-10/125DCYB1200-20/400DCYB1200-25/250DCCladding GeometryRoundCore Diameter7 ± 0.5 μma10 ± 1.0 μm20 ± 1.5 μm25 ± 1.5 μmCladding Diameter125 ± 2 μm400 ± 5 μm250 ± 5 μmCoating (Second Cladding) Diameter245 ± 15 μm520 ± 15 μm350 ± 15 μmCore Numerical Aperture (NA)0.12 (Nominal)0.08 ± 0.0050.07 ± 0.005Cladding NA≥0.48Coating MaterialLow-Index AcrylateProof Test≥100 kpsiCore IndexProprietarybCladding IndexProprietaryba. 纤芯直径规格是指在1060 nm处的远场模场直径。b. 很抱歉我们不能提供更多信息。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / Glass InterfaceaTypeTheoretical Damage ThresholdbPractical Safe LevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。纤芯泵浦单模掺镱光纤，单包层纤芯泵浦设计远程通信型光纤几何形便于处理、拼接和连接与HI1060-型无源单模光纤拼接良好应用低噪声、低功率前置放大器ASE光源连续波和脉冲激光器和放大器LiekkiYB1200-4/125是一种用于低噪声、低非线性前置放大器和激光器的高掺镱光纤。它是用于纤芯泵浦应用的单包层光纤。对于用双包层光纤做功率放大器的光纤放大器中，这种光纤是用作前置放大器的理想选择。这种光纤的远程通信几何形状使之兼容低成本泵浦二极管、标准单模无源光纤、以及标准远程通信接头和拼接技术。Item #CladdingGeometryAbsorption@ 920 nmMode FieldDiameterCladdingDiameterCoatingDiameterCore NACut-OffWavelengthCore IndexCladding IndexYB1200-4/125Round280 dB/m4.4 μm @ 1060 nm125 ± 2 μm245 ± 15 μm0.21010 ± 70 nmProprietaryaProprietaryaa. 由于保密协议，很遗憾我们无法提供更多信息。产品型号公英制通用YB1200-4/125掺镱单模光纤，模场直径4.4 μm包层泵浦SM和LMA掺镱光纤，双包层包层泵浦设计单模或大模场面积工作高泵浦吸收、光暗化效应低斜率效率高（75-84%）应用高平均功率的脉冲放大器中等和高功率脉冲和连续波激光器材料处理激光雷达距离测量这些掺镱双包层光纤是高达20瓦的中等和高功率应用的理想选择，包括光纤功率放大器。高效工作的典型斜率效率为75%到84%。用于LMA版本的匹配被动光纤在下面有售。YB1200-20/400DC典型光束质量每种光纤的斜率效率曲线请见下表主要特性YB1200-6/125DC远程通信几何形兼容光栅和组合器等标准组件YB1200-10/125DC包层高吸收率和单模纤芯是基于光纤的功率放大器的理想选择YB1200-20/400DC?400微米包层兼容工业标准的高功率泵浦激光器和传输光纤YB1200-25/250DC高包层吸收率和高效率用于高平均功率脉冲光纤放大器YB2000-10/125DC高掺杂浓度耐光暗化效应Item #CladdingGeometryAbsorption@ 920 nmCoreDiameterCladdingDiameteraCoating (SecondCladding) DiameterCore NACladding NASlopeEfficiencyPlotCoreIndexCladdingIndexYB1200-6/125DCOctagonal0.55 ± 0.1 dB/m7.0 ± 0.5 μm MFD125 ± 2 μm245 ± 15 μm0.12b≥0.48ProprietarycProprietarycYB1200-10/125DC1.7 ± 0.3 dB/m10.0 ± 1.0 μm125 ± 2 μm245 ± 15 μm0.080 ± 0.005YB1200-20/400DC0.6 ± 0.1 dB/m20.0 ± 1.5 μm400 ± 10 μm520 ± 15 μm0.070 ± 0.005≥0.48YB1200-25/250DC2.3 ± 0.3 dB/m25.0 ± 1.5 μm250 ± 5 μm350 ± 15 μm0.070 ± 0.005≥0.48YB2000-10/125DC2.0 ± 0.4 dB/m10 ± 1.0 μm125 ± 2 μm245 ± 15 μm0.12 ± 0.020.46a. 八边形包层相对平面的测量值。b. 标称值c. 由于保密协议，很遗憾我们无法提供更多信息。产品型号公英制通用YB1200-6/125DC大模场面积双包层掺镱光纤，模场直径6微米YB1200-10/125DC大模场面积双包层掺镱光纤，芯径10微米YB1200-20/400DC大模场面积双包层掺镱光纤，芯径20微米YB1200-25/250DC大模场面积双包层掺镱光纤，芯径25微米YB2000-10/125DC大模场面积双包层高掺镱光纤，芯径10微米匹配的双包层无源光纤经过优化以耦合有源掺杂光纤提供单模和大模场(LMA)选项符合行业标准的几何形状，便于处理这些无源光纤非常适合与上面出售的有源光纤拼接。选择合适的纤芯直径和数值孔径匹配有源光纤，以维持通过光纤激光器或放大器的光束质量。外包层直径设计环绕有源光纤，以使从无源到有源光纤的泵浦耦合损耗低。这些无源光纤镀有低折射率的丙烯酸，用于泵浦有源光纤。如有特殊要求，也可提供高折射率丙烯酸酯镀膜。Item #CompatibleActive FiberCladdingGeometryCoreDiameterCladdingDiameterCoating (SecondCladding) DiameterCore NACladding NAProof TestCore IndexCladding IndexP-6/125DCYB1200-6/125DCRound7 ± 0.5 μma125 ± 2 μm245 ± 15 μm0.12(Nominal)≥0.48≥100 kpsiProprietarybProprietarybP-10/125DCYB1200-10/125DCYB2000-10/125DC10 ± 1 μm0.08 ± 0.005P-20/400DCYB1200-20/400DC20 ± 1.5 μm400 ± 5 μm520 ± 15 μm0.07 ± 0.005P-25/250DCYB1200-25/250DC25 ± 1.5 μm250 ± 5 μm350 ± 15 μma. 纤芯直径规格是指在1060 nm处的远场模场直径。b. 很抱歉我们无法提供更多信息。产品型号公英制通用P-6/125DCNEW!无源单模双包层光纤，纤芯6 μm，匹配YB1200-6/125DCP-10/125DC无源LMA双包层光纤，纤芯10 μm，匹配YB1200-10/125DC(-PM)P-20/400DCNEW!无源LMA双包层光纤，纤芯20 μm，匹配YB1200-20/400DCP-25/250DCNEW!无源LMA双包层光纤，纤芯20 μm，匹配YB1200-25/250DC

保偏光纤跳线，镀增透膜特性镀有增透膜的FC/PC接头用于光纤-自由空间的连接*极其适合与我们的光纤准直包和FiberPort系列产品配合使用，从而将菲涅尔损耗zui小化增透膜可以改善回波损耗带有一个未镀膜的FC/PC或FC/APC接头用于光纤-光纤连接2.00 mm窄插销与所有接头的慢轴对准每根跳线都附带有其单独的测试数据证书Thorlabs提供的保偏光纤一头接有镀增透膜的FC/PC接头，另一头接有未镀膜的FC/PC或FC/APC接头。增透膜设计用于将光束从光线出射到自由空间或从自由空间偶合进光线时反射zui小化。镀膜接头能够在指定的波长范围内提供小于0.5%的平均反射率，同时不会影响光纤的消光比（请参看增透膜标签了解反射率关于波长的变化曲线）。光纤-自由空间偶合当光从一根未镀膜的光纤偶合到自由空间中时，如当使用我们的光纤准直器时，在光纤末端的玻璃-空气界面的回波损耗（反射回光源的信号，不从光纤出射）将会比光纤-光纤偶合时更加严重。这是由于界面上的菲涅尔反射引起的，通常在4%左右。通过接头界面上的增透膜，FC/PC接头的回波损耗可以改善~10 - 14分贝。在我们的测试中，带有未镀膜接头的跳线其典型回波损耗为~15分贝（3.16%），而一个镀有等偷摸的接头其回波损耗的平均提升为~27.6分贝（0.17%）（请参看实验室测量结果了解完整的测试数据）。镀有增透膜的接头还可以在光束从自由空间偶合到光纤中时提高透射率。这些跳线具有Kevlar公司的FT030-BLUE ?3毫米强化分叉管，很适合与我们的光纤准直器和FiberPort准直器/耦合器配合使用。镀有增透膜的接头都用一个黑色接头护套进行区分，并在靠近接头的套管上标记有字母“A”。每根跳线附带两个保护帽，可以保护插芯末端不受尘埃和其它损坏因素的影响。我们也单独销售保护FC/PC-和FC/APC终端CAPF塑料光纤帽和CAPFM金属螺纹光纤帽。我们还提供定制镀膜跳线。请联系技术支持了解更多细节。*镀有增透膜的末端意味着用于自由空间应用（如准直），当它与其它接头末端接触是会对其造成损伤。当两个镀有增透膜的接头相连接时会增大背向反射，比起两个未镀膜接头相连接的情况，这样会大大增加透射损耗。清洁镀增透膜的接头端且不损坏镀膜的方法有好几种。将压缩空气轻轻喷在接头端是比较理想的做法。其他方法包括使用浸有异丙醇或甲醇的无绒光学擦拭纸或FCC-7020光纤接头清洁器轻轻擦拭。但是请不要使用干的擦拭纸，因为可能会损坏增透膜涂层。熊猫保偏光纤横截面Item #PrefixAR-CoatedConnectorUncoatedConnectorP1FC/PCFC/PCP5FC/PCFC/APCPM Fiber Patch Cable Selection GuideFC/PC to FC/PCFC/APC to FC/APCFC/PC to FC/APC HybridAR-Coated FC/PC and HybridHR-Coated FC/PC and FC/APCCoated Patch Cables Selection GuideSingle Mode AR-Coated Patch CablesTEC Single Mode AR-Coated Patch CablesPolarization-Maintaining AR-Coated Patch CablesMultimode AR-Coated Patch CablesHR-CoatedPatchCablesBeamsplitter-Coated Patch CablesCoated Patch Cables Selection Guide增透膜曲线增透膜反射率曲线中的阴影部分表示增透膜的规定波长范围，该范围有可能与光纤的工作波长范围（在图表题中会说明）不相等。其中虚线表示对准波长。每根跳线的增透膜性能有可能存在微小差异。下方的图中所示的都是典型值。实验室测量结果Thorlabs实验室测量结果：光纤-自由空间回波损耗对比测试数据在光纤-自由空间和自由空间-光纤应用中，菲涅尔反射通常发生在玻璃-空气界面上，这是因为折射率的不连续引起的。这些反射被称为回波损耗，即反射回光源而不是从光纤出射的信号。对于一根标准、未镀膜的光线而言，其反射率（或以小数表示的回波损耗）可以采用下式进行计算，假设正入射：其中R为反射率，n0为空气的折射率（~1），nswie光纤二氧化硅纤芯的折射率（~1.5）。通过这些典型数值，可以计算出未镀膜光纤的典型反射率约为4%。镀有增透膜的跳线在光纤末端带有多层介质的增透膜，可以将背向反射最小化，这样一来就可以降低回波损耗并增大透射率。实验装置我们通过一个光纤-自由空间应用，对镀有增透膜的保偏光纤跳线和标准保偏光纤跳线的回波损耗进行测试。首先，将光源与一个2x2 50:50的淡漠耦合器连接，耦合器另一侧的支路与一个功率计和终端接头相连接，如图1所示。在该结构中，功率计测量耦合器上与之相连接的支路的光功率。下一步，将跳线未镀膜的一端与耦合器相连，未镀膜的一端先不连接，暴露在空气中。将功率计移动到光源一侧的未连接支路，用于测量反射功率，如图2所示。通过该数据，并考虑耦合器的插入损耗，就可以计算出以分贝为单位的回波损耗：其中RL为百分比或以分贝为单位的回波损耗，Pi为图1中测得的入射光功率，Pr为图1中测得的反射光功率，ILc为耦合器的插入损耗。以百分比表示的回波损耗（反射率）也可以计算：结果镀有增透膜的跳线和相当的未镀膜跳线都经过相同的测试，测试结果如右表所示。在使用镀有增透膜的跳线时，回波损耗的改善是显而易见的。图1：测量入射光功率图2：测量反射光功率Fiber-to-Free Space Return Loss Test DataCoated CableItem #CoatedReturn LossCoated Reflectivity(RL in &)Uncoated CableItem #UncoatedReturn LossUncoatedReflectivity(RL in %)P1-630PMAR-229.0 dB0.126%P1-630PM-FC-217.6 dB1.74%P5-630PMAR-230.2 dB0.104%P5-630PM-FC-219.1 dB1.23%P1-780PMAR-230.7 dB0.085%P1-780PM-FC-216.5 dB2.24%P5-780PMAR-231.1 dB0.078%P5-780PM-FC-216.5 dB2.24%P1-1064PMAR-229.9 dB0.102%P1-1064PM-FC-217.4 dB1.82%P5-1064PMAR-227.8 dB0.168%P5-1064PM-FC-217.4 dB1.82%P1-1550PMAR-224.1 dB0.407%P5-1550PM-FC-213.8 dB4.17%P5-1550PMAR-225.3 dB0.304%P5-1550PM-FC-214.7 dB3.39%损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。关于特定应用中光纤功率适用能力的深入讨论，请联系技术支持。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。镀有增透膜的保偏跳线，用于620 - 800纳米波长Item #AR-Coated ConnectorUncoated ConnectorAR CoatingAR Coating ReflectivityaP1-630PMAR-2FC/PCFC/PCRavgP5-630PMAR-2FC/PCFC/APCFiberTypeBare FiberWavelength RangeCutoffWavelengthMFDbMin ExtinctionRatiocMax InsertionLosscMaxAttenuationdNALengthJacketPM630-HP620-850 nm570 ± 50 nm4.5 ± 0.5 μm@ 630 nm20 dB1.2 dB@ 630 nm0.122 mFT030-BLUE(?3 mm)阴影区域表示增透膜规定的波长范围，与光纤的工作波长范围(标注在图标题上)不同。模场直径设定在630纳米的对准波长上针对无终端光纤而设定产品型号公英制通用P1-630PMAR-2Customer Inspired!保偏跳线，增透膜FC/PC到未镀膜FC/PC,620 - 800纳米，长2米P5-630PMAR-2Customer Inspired!保偏跳线，增透膜FC/PC到未镀膜FC/APC,620 - 800纳米，长2米镀有增透膜的保偏跳线，用于770 - 1050纳米波长Item #AR-Coated ConnectorUncoated ConnectorAR CoatingAR Coating ReflectivityaP1-630PMAR-2FC/PCFC/PCRavgP5-630PMAR-2FC/PCFC/APCFiberTypeBare FiberWavelength RangeCutoffWavelengthMFDbMin ExtinctionRatiocMax InsertionLosscMaxAttenuationdNALengthJacketPM630-HP620-850 nm570 ± 50 nm4.5 ± 0.5 μm@ 630 nm20 dB1.2 dB@ 630 nm0.122 mFT030-BLUE(?3 mm)阴影区域表示增透膜规定的波长范围，与光纤的工作波长范围（标注在图标题上）不同。模场直径设定在780纳米的对准波长上针对无终端光纤而设定产品型号公英制通用P1-780PMAR-2Customer Inspired!保偏跳线，增透膜FC/PC到未镀膜FC/PC,770 - 1050纳米，长2米P5-780PMAR-2Customer Inspired!保偏跳线，增透膜FC/PC到未镀膜FC/APC,770 - 1050纳米，长2米镀有增透膜的保偏跳线，用于970 - 1250纳米波长Item #AR-Coated ConnectorUncoated ConnectorAR CoatingAR Coating ReflectivityaP1-780PMAR-2FC/PCFC/PCRavgP5-780PMAR-2FC/PCFC/APCFiberTypeBare FiberWavelength RangeCutoffWavelengthMFDbMin ExtinctionRatiocMax InsertionLosscMaxAttenuationdNALengthJacketPM780-HP770-1100 nm710 ± 60 nm4.9 ± 0.5 μm@ 780 nm5.3 ± 1.0 μm@ 850 nm20 dB1.0 dB@ 850nm0.122 mFT030-BLUE(?3 mm)阴影区域表示增透膜规定的波长范围，与光纤的工作波长范围（标注在图标题上）不同。模场直径设定在980纳米的对准波长上针对无终端光纤而设定产品型号公英制通用P1-1064PMAR-2Customer Inspired!保偏跳线，增透膜FC/PC到未镀膜FC/PC,970 - 1250纳米，长2米P5-1064PMAR-2Customer Inspired!保偏跳线，增透膜FC/PC到未镀膜FC/APC,970 - 1250纳米，长2米镀有增透膜的保偏跳线，用于1440 - 1620纳米Item #AR-Coated ConnectorUncoated ConnectorAR CoatingAR Coating ReflectivityaP1-1064PMAR-2FC/PCFC/PCRavgP5-1064PMAR-2FC/PCFC/APCFiberTypeBare FiberWavelength RangeCutoffWavelengthMFDbMin ExtinctionRatiocMax InsertionLosscMaxAttenuationdNALengthJacketPM980-HP970-1550 nm920 ± 50 nm7.2 ± 0.7 μm@ 1064 nm22 dB0.7 dB≤2.5 dB/km@ 980 nm0.122 mFT030-BLUE(?3 mm)阴影区域表示增透膜规定的波长范围，与光纤的工作波长范围(标注在曲线图标题上)不同。模场直径设定在1550纳米的对准波长上针对无终端光纤而设定产品型号公英制通用P1-1550PMAR-2Customer Inspired!保偏跳线，增透膜FC/PC到未镀膜FC/PC,1440 - 1620纳米，长2米P5-1550PMAR-2Customer Inspired!保偏跳线，增透膜FC/PC到未镀膜FC/APC,1440 - 1620纳米，长2米

精密无涂层光学窗口片/基材材质BK7 and UVFS (Corning 7980 0F grade)直径/尺寸公差+0/-0.1 mm厚度公差±0.1 mm通光孔径90%表面质量10-5 S-D透射波前畸变（TWD）平行度误差保护性倒角涂层Call us被设计为精密的窗口/基板，以zui高的表面抛光质量以及表面平整度和平行度来区分，这使得窗户成为大多数精度要求苛刻的应用中不可或缺的物品。使用特殊的抛光技术来使表面光滑度和平整度接近完美。由于激光诱导损伤阈值（LIDT）值与表面抛光质量密切相关，因此该产品是生产用于高功率应用的反射镜/偏振器的理想基底。可忽略的平行度误差（1）卓越的抛光质量（10/5 Scratch / Dig）2）可忽略的平行度误差（3）低散射要求的应用的理想选择4）同样的抛光质量适用于两个表面6）重复插入和移除窗口时的zui小错位错误尺寸，mm材质形状表面图（平坦度），@ 632.8 nm产品ID12.7x6BK7Round1-OS-1-0127-6-P25.4x6BK7Round1-OS-1-0254-6-P20x40x5UVFS (Corning 7980 0F grade)Rectangular1-OS-2-2040-5-P25.4x3UVFS (Corning 7980 0F grade)Round1-OS-2-0254-3-P12.7x5UVFS (Corning 7980 0F grade)Round1-OS-2-0127-5-P25.4x6UVFS (Corning 7980 0F grade)Round1-OS-2-0254-6-P25.4x5UVFS (Corning 7980 0F grade)Round1-OS-2-0254-5-P定制你可以根据您的需求定制这个产品。如果您没有找到适合您的应用，请与我们联系，以便定制解决方案。

掺铒单模和大模场光纤特性掺铒光纤，发射波段在1530 - 1610 nm提供纤芯泵浦单模光纤和大模场光纤行业标准?125 μm包层直径，易于操作，熔接和制作终端Thorlabs提供两类掺铒有源光纤。Liekki™ 掺铒光纤是适用于泵浦波长为980 nm或者1480 nm、发射波长在C和L通讯波段(分别是1530 - 1565 nm或1565 - 1625 nm)的单模大模场光纤。MetroGain™ 掺铒单模光纤具有高掺杂浓度，适用于长度较短的设备，发射波长也在C和L波段。Item #TypePeak CoreAbsorptionPumpTypeMFD(at 1550 nm)CladdingDiameterER30-4/125SMa30 ± 3 dB/mcCore6.5 ± 0.5 μm125 ± 2 μmER110-4/125110 ± 10 dB/mcER16-8/125LMAb16 ± 3 dB/mc9.5 ± 0.8 μmER80-8/1258 ± 8 dB/mcM5-980-125SMa4.5 - 5.5 dB/md5.4 - 7.1 dB/me5.5 - 6.3 μm125 ± 1 μmM12-980-12511.0 - 13.0 dB/md16.0 - 20.0 dB/me5.7 - 6.6 μm单模大模场面积在1530 nm测量在980 nm测量在1531 nm测量Liekki掺铒单模和大模场面积有源光纤Item #ER30-4/125ER110-4/125ER16-8/125ER80-8/125Peak Core Absorption @ 1530 nm30 ± 3 dB/m110 ± 10 dB/m16 ± 3 dB/m8 ± 8 dB/mMFD6.5 ± 0.5 μm6.5 ± 0.5 μm9.5 ± 0.8 μm9.5 ± 0.8 μmNumerical Aperture (NA, Nominal)0.20.20.130.13Cut-Off Wavelength890 ± 90 nm890 ± 90 nm1100 - 1400 nm1250 ± 150 nmCladding Diameter125 ± 2 μm125 ± 2 μm125 ± 2 μm125 ± 2 μmCladding GeometryRoundRoundRoundRoundCoating (Second Cladding) Diameter245 ± 15 μm245 ± 15 μm245 ± 15 μm245 ± 15 μmCoating MaterialHigh Index AcrylateHigh Index AcrylateHigh Index AcrylateHigh Index AcrylateCore Concentricity ErrorProof Test1%1%100 kpsi1%Core IndexProprietaryaCladding IndexProprietarya很遗憾，我们无法提供这个已申请专利的信息。FibercoreMetroGain掺铒单模有源光纤Item #M5-980-125M12-980-125MFD (Nominal)5.5 - 6.3 μm at 1550 nm5.7 - 6.6 μm at 1550 nmEmission WavelengthC-Band(1530 - 1565 nm)L-Band(1565 - 1625 nm)Core Absorption @ 980 nm4.5 - 5.5 dB/m11.0 - 13.0 dB/mCore Absorption @ 1531 nm5.4 - 7.1 dB/m16.0 - 20.0 dB/mCore Numerical Aperture (NA, Nominal)0.21 - 0.240.21 - 0.24Cut-Off Wavelength900 - 970 nm900 - 970 nmCladding Diameter125 ± 1 μm125 ± 1 μmCladding GeometryRoundRoundCoating Diameter (Nominal)245 ± 15 μm245 ± 15 μmCoating MaterialDual AcrylateDual AcrylateBackground LossCore Concentricity Error≤0.5 μm≤0.5 μmProof Test1% (100 kpsi)Core IndexProprietaryaCladding IndexProprietarya很遗憾，我们无法提供这个已申请专利的信息。掺鉺光纤吸收图对掺铒光纤ER30-4/125(长约5米)和ER80-8/125(长约1米)进行了群延迟、色散和差分群延迟检测。结果如下。群延迟以下是ER30-4/125和ER80-8/125掺铒光纤在三种不同的泵浦功率下群延迟(GD)关于波长的函数曲线。群延迟的概念是信号(例如，调制波前的特殊点)中的信息传输光学路径长度所需要的时间。色散以下是ER30-4/125和ER80-8/125掺鉺光纤在三种不同的泵浦功率下色散(CD)关于波长的函数曲线。色散是群延迟与波长关系图的局部坡度。差分群延迟以下是掺铒光纤ER30-4/125和ER80-8/125在三种不同的泵浦功率下差分群延迟(DGD)关于波长的函数曲线。差分群延迟被定义为所有偏振态的zui大群延迟变化。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值)7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550 nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。Liekki™ 掺鉺单模光纤和大模场光纤针对于发射波长从1530到1610 nm，泵浦波长为980 nm和1480 nm几何特性使双折射效应很低，并且有出色的熔接特性对于泵浦激光单模光纤的典型熔接损耗小于0.1 dB对于SMF-28e+光纤的典型熔接损耗小于0.15 dB应用C-和L-波段密集波分复用、Metro、有线电视和无源光网络受激自发辐射来源连续和脉冲激光器和放大器Liekki高掺鉺光纤适用于从1530到1610 nm波长区域（C和L波段）的光纤激光器和放大器。这些光纤覆盖了广泛的应用领域，从通讯放大器（掺铒光纤放大器）到高功率无源光网络/有线电视助推器，以及用于仪表、工业、医疗的超短脉冲放大器。这些高掺杂的的光纤具有标准的?125μm的包层直径。Key FeaturesER30-4/125Extremely high, 50% conversionefficiency in the L bandER110-4/125Extremely high doping concentration for shortdevice length and reduced nonlinearityER16-8/125Good spliceability, power conversion efficiency,and spectral reproducibilityER80-8/125For 980 nm pumps with emission at 1550 nm.Large core and good spliceability.Item #TypePeak Core Absorptionat 1530 nmMode Field Diameterat 1550 nmCladdingDiameterCoatingDiameterCore NA(Nominal)Cut-OffWavelengthCoreIndexCladdingIndexER30-4/125Single Mode30 ± 3 dB/m6.5 ± 0.5 μm125 ± 2 μm245 ± 15 μm0.2800 - 980 nmProprietaryaProprietaryaER110-4/125110 ± 10 dB/mER16-8/125Large Mode Area16 ± 3 dB/m9.5 ± 0.8 μm0.131100 - 1400 nmER80-8/12580 ± 8 dB/m很遗憾，这个信息我们已申请专利，因而无法提供。产品型号公英制通用ER30-4/125掺铒单模光纤，30 dB/m@1530 nm，0.2 NA，标准类ER110-4/125掺铒单模光纤，110 dB/m@1530 nm，0.2 NA，实验类ER16-8/125掺铒大模场光纤，16 dB/m@1530 nm，0.13 NA，实验类ER80-8/125掺铒大模场光纤，80 dB/m@1530 nm，0.13NA，实验类MetroGain™ 掺鉺单模光纤针对泵浦光波长为980 nm和1480 nm，发射波长为C或L波段（1530 - 1565 nm或1565 - 1625 nm）高吸收，可用于窄增益界面或短激光腔MetroGain掺铒光纤对于发射波长在C和L通讯波段进行优化。M5-980-125光纤在泵浦功率为1480纳米的高功率C波段（1530-1565 nm）处非常有效。M12-980-125针对泵浦光为980 nm的L波段进行优化。与传统的工作在L波段掺鉺光纤相比，它的高吸收允许更短的有源光纤长度。这些光纤在光纤掺杂区对泵浦光给出了很好的模场重叠，而且依然保持出色的拼接特性。MetroGain光纤的高吸收使得它们成为光纤激光器和ASE光源的理想选择。对于光纤激光器来说，可实现极短波长，从而使得脉冲畸变zui小化。应用C-和L-波段光纤放大器ASE光源Item #TypeEmissionWavelengthAbsorptionMFD @ 1550 nm(Nominal)CladdingDiameterCoating Diameter(Nominal)Core NACut-OffWavelengthCore/CladdingIndexM5-980-125Single ModeC-Band4.5 - 5.5 dB/m @ 980 nm5.4 - 7.1 dB/m @ 1531 nm5.5 - 6.3 μm125 ± 1 μm245 ± 15 μm0.21 - 0.24900 - 970 nmProprietaryaM12-980-125L-Band11.0 - 13.0 dB/m @ 980 nm16.0 - 20.0 dB/m @ 1531 nm5.7 - 6.6 μm很遗憾，本信息我们已申请专利，因而无法提供。产品型号公英制通用M5-980-125掺铒单模C波段光纤，吸收率为5 dB/m @ 980 nmM12-980-125掺铒单模L波段光纤，吸收率为12 dB/m@980纳米

1转7扇出光纤束特性1 m长，7根多模光纤的光纤束每端有SMA905接头高羟基和低羟基版本可以定制Thorlabs的1转7扇出光纤束由七根高级光纤组成。它们在光纤线的一端具有环形配置，并且分支成七个分支，每个分支中带有单根光纤。光纤线的公共端装在FT061PS黑色塑料护套的不锈钢管内，而七个单独的分支装在FT030橙色PVC分叉管内。这些光纤束可选择低羟基或高羟基的光纤，且每种选择可选?400 μm或?600 μm的纤芯尺寸。光纤束环形侧的中心光纤是七根光纤侧的中间分支，它用白色热缩材料标记，如下图中所示。光纤束的全部八个端都是SMA905接头。如下面右图中所示，共同接头的不锈钢套管上刻有产品型号、纤芯尺寸、数值孔径（NA）和波长范围。为了方便整理线缆，七个分支旋接通过一个滑动套环，使光纤线的分支长度可以调节。这些光纤束从公共端到每个分支的端部是1米长。将公共端用作输入时，这些线缆与在全部七根光纤纤芯上提供均匀照明的光源（比如白光源或带大发射角的LED）一起使用时性能zui佳。每根光纤束包含橡胶保护盖，能防护接头端免受灰尘和其它污染物的侵害。我们也单独出售SMA端头的其它CAPM橡胶光纤盖和CAPMM金属螺纹光纤盖。可根据要求提供定制光纤束。我们也可以制造定制分叉和扇出的光纤束，其中一个共同接头分成两个或更多个接头。更多细节请看定制光纤束标签。典型应用光谱学荧光显微发射收集粒子探测扫描色度学照明光纤束共同分支端的不锈钢套管刻有纤芯尺寸、数值孔径(NA)、波长范围和产品型号。光纤束分支端的中央分支用白色热缩材料标出。Item #BF72HS01BF72LS01BF74HS01BF74LS01BF76HS01BF76LS01Core Diameter200 μm400 μm600 μmCommon End Aperture?0.7 mm?1.3 mm?1.9 mmFill Factora57.1%71.7%72.8%Hydroxyl ContentHigh OHLow OHHigh OHLow OHHigh OHLow OHWavelength Range300 - 1200 nm400 - 2200 nm300 - 1200 nm400 - 2200 nm300 - 1200 nm400 - 2200 nmNAb0.39# of Fibers7FiberFT200UMTFT200EMTFT400UMTFT400EMTFT600UMTFT600EMTFiber Attenuation PlotShort-Term Bend Radiusc9 mm20 mm30 mmLong-Term Bend Radiusc18 mm40 mm60 mmTotal Length1 +0.075/ -0.0 mCommon Leg Length0.25 ± 0.03 mJunction Length1.25" (31.8 mm)Max Breakout Length0.71 mConnectorsSMA905公共端孔径百分比光纤束的数值孔径与单根光纤的数值孔径相同。受光纤限制。定制光纤束Thorlabs乐于给您供应定制的带随机或确定光纤配置的直光纤束和扇出光纤束。有下表列出了我们当前能生产的一些光纤束。我们正在扩展生产能力，所以如果此处没有您所要求的光纤束也可以联系我们。一些定制光纤束的要求将超出我们的一般的生产工艺技术范围。所以我们不能保证能够制造出的光纤束配置符合您的特殊应用要求。但是，我们的工程师也非常乐于与您一起确定Thorlabs是否能够生产符合您需要的光纤束。如需报价，请提供给我们您的光纤束配置图。样品光纤束接头配置定制1转4束扇出型光缆定制带SMA905接头的石英光纤束Custom Bundle CapabilitiesBundle ConfigurationStraightaFan Out (2 or More Legs)a,bFiber TypesSingle ModeStandard (320 to 2100 nm), Ultra-High NA (960 to 1600 nm),Dispersion Compensating (1500 to 1625 nm), Photosensitive (980 to 1600 nm)Multimode0.10 NA Step Index (280 to 750 nm), 0.22 NA Step Index (190 to 2500 nm),0.39 NA Step Index (300 to 2200 nm), Multimode Graded Index (750 to 1450 nm),Multimode ZrF4 (285 nm to 4.5 μm)Tubing OptionscThorlabs' Stock Furcation Tubing, Stainless Steel Tubing or Black Heat Shrink TubingConnectorsSMA905 (?2 mm Max Cored), FC/PC (?800 μm Max Cored),?1/4" Probe, or Flat-Cleaved Unterminated FiberLength Tolerancee±0.14 mActive Area GeometryfRound or LinearAngle PolishingOn Special Request. Available for up to ?105 μm Core on Single Fiber End.Please Inquire for More Information.在一束20根光纤中，一般zui多有一根是暗纤，即一束中95%的光纤都是完好的。对于每支中不止一根光纤的光纤束，有5-10%的光纤是暗纤。这些光纤束不适合要求均匀功率分布的应用。套管的选择会被光纤类型、光纤数量和长度所限制。一般来说，在定制光纤束中会使用不止一种套管，尤其是分叉光纤束。它代表公共端光纤的zui大纤芯直径。分离端光纤的纤芯直径算入了公共端纤芯直径。光纤束的长度公差≤2 m。我们不能保证在分叉光纤束公共端处光纤或几何结构之间的距离。我们的光缆工程师可以协助设计符合您应用的光纤束。请提供您定制光纤束的图纸，我们可以更快地给您报价。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 UltraFiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。1转7扇出光纤束，带?200 μm纤芯的多模光纤Item #HydroxylContentWavelengthRangeFiberItem ## ofFibersCoreDiameterCladdingDiameterNAaMinimum Bend RadiusShort TermbLong TermbBF72HS01High OH300 - 1200 nmFT200UMT7200 ± 5 μm225 ± 5 μm0.399 mm18 mmBF72LS01Low OH400 - 2200 nmFT200EMT光纤束的数值孔径与单根光纤的数值孔径相同。受到光纤限制。产品型号公英制通用BF72HS011转7扇出光纤束，芯径200 μm，高羟基，SMA，1 m长BF72LS011转7扇出光纤束，芯径200 μm，低羟基，SMA，1 m长1转7扇出光纤束，带?400 μm纤芯的多模光纤Item #HydroxylContentWavelengthRangeFiberItem ## ofFibersCoreDiameterCladdingDiameterNAaMinimum Bend RadiusShort TermbLong TermbBF74HS01High OH300 - 1200 nmFT400UMT7400 ± 8 μm425 ± 10 μm0.3920 mm40 mmBF74LS01Low OH400 - 2200 nmFT400EMT光纤束的数值孔径与单根光纤的数值孔径相同。受到光纤限制。产品型号公英制通用BF74HS01Customer Inspired! 1转7扇出光纤束，400 μm纤芯，高羟基，SMA，1 m长BF74LS01Customer Inspired! 1转7扇出光纤束，400 μm纤芯，低羟基，SMA，1 m长1转7扇出光纤束，带?600 μm纤芯的多模光纤Item #HydroxylContentWavelengthRangeFiberItem ## ofFibersCoreDiameterCladdingDiameterNAaMinimum Bend RadiusShort TermbLong TermbBF76HS01High OH300 - 1200 nmFT600UMT7600 ± 10 μm630 ± 10 μm0.3930 mm60 mmBF76LS01Low OH400 - 2200 nmFT600EMT光纤束的数值孔径与单根光纤的数值孔径相同。受到光纤限制。产品型号公英制通用BF76HS01Customer Inspired! 1转7扇出光纤束，600 μm纤芯，高羟基，SMA，1 m长BF76LS01Customer Inspired! 1转7扇出光纤束，600 μm纤芯，低羟基，SMA，1 m长

超宽带电介质镜直径公差+0/-0.25 mm厚度公差±0.2 mm通光孔径85%表面质量60-40 S-D表面厚度激光损伤阈值0.63 J/cm2 @355nm 6.4ns 20 Hz1.54 J/cm2 @1064nm 10ns 20 Hz超宽带介质反射镜可在350nm?1100nm的整个范围内实现高反射，并在很宽的入射角范围（0°-50°）内显示出高的平均反射率。 当zui大GDD达到约350 fs2时，反射镜在1 ps和更短的脉冲*下不会引起相当大的脉冲展宽。 由于这些特点，超宽带反射镜是取代三个或更多特别为Nd：YAG及其谐波设计的对流式激光线反射镜的理想选择。GDD对比波长曲线中显示了特定的GDD值1.超宽波长范围的高反射2.可接受的发生范围的广泛范围3.高激光损伤阈值4.可以替换几个传统的组件Coating code涂层类型AOILIDTHR@350-1100nm0-50deg0.63 J/cm2 @355nm 6.4ns 20 HzHR@350-1100nm0-50deg1.54 J/cm2 @1064nm 10ns 20 Hz免责声明激光诱导损伤阈值（LIDT）测量是在Altechna生产的实际部件上进行的。单个组件的LIDT取决于多个参数（基底材料，抛光批次，涂料批次，储存条件等）。以上各个部件达到的损伤阈值仅供参考，但并不能保证所有的光学元件。 Altechna可根据要求进行涂层损伤阈值测试服务。查看所有测量值Altechna在标准，定制或客户提供的光学器件上提供各种高性能光学镀膜。我们的涂料覆盖从深紫外（193纳米）到远红外（25微米）的波长范围，涂层的zui大部分是在波长范围内最常见的266纳米到2微米的激光和照明光源。我们根据个人要求提供一套标准和定制涂料：?防反射涂层?高反射涂层?分束器涂层?部分反射涂层?偏光片涂层?过滤涂料?超快GDD补偿涂层?Gires-Tournois干涉镜（GTI）?可变反射镜?金属涂层在Altechna，我们的目标是以zui高的标准为不断增长的光子市场提供高损伤阈值，高质量涂层。每个涂层都是特殊的，多年来在光电领域，我们了解到灵活性是满足客户高要求的关键，因此我们的涂层采用不同的技术，分别选择不同的涂层。这里是我们在Altechna提供的涂层技术列表：?电子束蒸发?离子辅助沉积?离子束溅射?磁控溅射每种技术都是不同的，并根据光谱灵敏度，损伤阈值，硬度，表面质量等的要求使用。电子束蒸发离子辅助沉积离子束溅射磁控管溅射沉积速率10 ?/sec~10 ?/sec~3 ?/sec1-6 ?/sec每次涂布面积3000 cm23000 cm2500 cm22000 cm2导热系数LowMediumHighHigh涂层温度范围200 - 300°C20 - 100°C20 - 150°C20-100°C层数1-50~50200Up to 200密度和孔隙度PorousDenseNear bulkNear bulk粘连/耐久性LowGoodExcellentExcellent湿度敏感性YesYes, smallNoNo老化影响YesYes, smallNoNo内在应力~ 100MPaFew 100MPaFew 100 MPaAOI, degDimensions, mmReflectivity (Ravg), %Reflectivity (Ravg), %Product ID尺寸，毫米反射率（Ravg），％反射率（Ravg），％产品编号0-50?50.8 x 899.0370 - 11001-OS-0508-8-P-[UBBHR]0-50?12.7 x 599.0370 - 11001-OS-0127-5-P-[UBBHR]0-50?25.4 x 699.0370 - 11001-OS-0254-6-P-[UBBHR]定制您可以根据需要自定义此产品。 如果您没有找到适合您应用的规格，请联系我们获取定制解决方案。

多模环形光纤束电缆：SMA到SMA特性1米或者2米长的含7或者19根纤芯的多模光纤束两端都有SMA 905连接头有高羟基和低羟基两种类型没有破损的光纤可以定制Thorlabs的高质量光纤束产品线包含7根或者19根高规格的光纤，这些光纤以圆形排列分布固定在SMA905连接器中。该光纤束有低羟基和高羟基光纤版本。19根光纤的光纤束中所用光纤的纤芯为?200μm，该光纤束的孔径?1.3 mm。相比之下，7根光纤的光纤束中所用光纤的纤芯为?550μm，而该光纤束的孔径为?2.0 mm。?1.3 mm的光纤束比?2.0光纤束的弯曲半径小。而较大的直径使得?2.0 mm光纤束可以通过更多的光。这些光纤束主要是设计用于耦合到光源，因此这些光纤的每个端口的取向并不相同，而且不同型号的光纤在连接器中的相应位置可能存在差异。为了增强耐用性，这些跳线采用了不绣钢保护套管（FT05SS）。每条跳线都带有两个罩在终端的保护帽，防止灰尘落入或其它损伤。另外，我们还出售CAPM橡胶光纤保护帽和SMA端口的CAPMM金属螺纹光纤保护帽。我们也接受光纤束定制，如果您需要，我们也提供定制分叉光纤束，可将一个共用连接件分离成两个或者多个连接件。典型应用光谱荧光显微镜辐射光收集粒子探测扫描色变学照明Item # PrefixBF13LSMABF13HSMABF20LSMABF20HSMAAperture?1.3 mm?2.0 mmWavelength Range400 - 2200 nm250 - 1200 nm400 - 2200 nm250 - 1200 nmNAa0.22# of Fibers197Core Diameter200 ± 8 μm550 ± 19 μmCladding Diameter240 ± 5 μm600 ± 10 μmEffective Core Diameter1126 μm1750 μmFiberFG200LCCFG200UCCFG550LECFG550UECFiber Attenuation PlotShort-Term Bend Radius6.5 cm10 cmLong-Term Bend Radius13 cm20 cmUsable Area46%56%Length Tolerance+0.075 m / -0 mMaximum Temperature125 °C光纤束的数值孔径与每根光纤的数值孔径相同。定制光纤束Thorlabs乐于给您供应定制的带随机或确定光纤配置的直光纤束和扇出光纤束。有下表列出了我们当前能生产的一些光纤束。我们正在扩展生产能力，所以如果此处没有您所要求的光纤束也可以联系我们。一些定制光纤束的要求将超出我们的一般的生产工艺技术范围。所以我们不能保证能够制造出的光纤束配置符合您的特殊应用要求。但是，我们的工程师也非常乐于与您一起确定Thorlabs是否能够生产符合您需要的光纤束。如需报价，请提供给我们您的光纤束配置图。样品光纤束接头配置定制1转4束扇出型光缆定制带SMA905接头的石英光纤束Custom Bundle CapabilitiesBundle ConfigurationStraightaFan Out (2 or More Legs)a,bFiber TypesSingle ModeStandard (320 to 2100 nm), Ultra-High NA (960 to 1600 nm),Dispersion Compensating (1500 to 1625 nm), Photosensitive (980 to 1600 nm)Multimode0.10 NA Step Index (280 to 750 nm), 0.22 NA Step Index (190 to 2500 nm),0.39 NA Step Index (300 to 2200 nm), Multimode Graded Index (750 to 1450 nm),Multimode ZrF4 (285 nm to 4.5 μm)Tubing OptionscThorlabs' Stock Furcation Tubing, Stainless Steel Tubing or Black Heat Shrink TubingConnectorsSMA905 (?2 mm Max Cored), FC/PC (?800 μm Max Cored),?1/4" Probe, or Flat-Cleaved Unterminated FiberLength Tolerancee±0.14 mActive Area GeometryfRound or LinearAngle PolishingOn Special Request. Available for up to ?105 μm Core on Single Fiber End.Please Inquire for More Information.a. 在一束20根光纤中，一般最多有一根是暗纤，即一束中95%的光纤都是完好的。对于每支中不止一根光纤的光纤束，有5-10%的光纤是暗纤。b. 这些光纤束不适合要求均匀功率分布的应用。c. 套管的选择会被光纤类型、光纤数量和长度所限制。一般来说，在定制光纤束中会使用不止一种套管，尤其是分叉光纤束。d. 它代表公共端光纤的zui大纤芯直径。分离端光纤的纤芯直径算入了公共端纤芯直径。e. 光纤束的长度公差≤2 m。f. 我们不能保证在分叉光纤束公共端处光纤或几何结构之间的距离。我们的光缆工程师可以协助设计符合您应用的光纤束。请提供您定制光纤束的图纸，我们可以更快地给您报价。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 UltraFiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值)8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。光纤束：SMA到SMA产品型号公英制通用BF13LSMA01环形光纤束，直径1.3毫米，低羟基，SMA至SMA，1米长BF13LSMA02环形光纤束，直径1.3毫米，低羟基，SMA至SMA，2米长BF13HSMA01环形光纤束，直径1.3毫米，高羟基，SMA至SMA，1米长BF13HSMA02环形光纤束，直径1.3毫米，高羟基，SMA至SMA，2米长BF20LSMA01环形光纤束，直径2.0毫米，低羟基，SMA至SMA，1米长BF20LSMA02环形光纤束，直径2.0毫米，低羟基，SMA至SMA，2米长BF20HSMA01环形光纤束，直径2.0毫米，高羟基，SMA至SMA，1米长BF20HSMA02环形光纤束，直径2.0毫米，高羟基，SMA至SMA，2米长SMA光纤束转接件，用于OSL1光纤光源OSL1-SMA转接件可将带SMA接头的多模光纤束用作我们上一代产品OSL1光纤光源的输出。我们的带SMA接头的光纤束提供的工作波长范围比OSL1附带的光纤束和OSL2YFB光纤束(上面有售)的工作波长范围更宽，而且可以选择更长的长度。OSL1-SMA转接件可以插入OSL1光源的前面板，并通过一个手拧螺丝固定。它兼容SMA905和SMA906光纤接头。注意：OSL1-SMA不兼容我们当前的OSL2光源。SMA光纤束连接在OSL1-SMA转接件上产品型号公英制通用OSL1-SMASMA光纤束转接件，用于OSL1光纤光源

多模光纤跳线，FC/PC或SMA接头至裸纤特性一端为裸纤的多模光纤跳线另一端为FC/PC(2.0 mm窄键)或SM905接头多模光纤纤芯?400 μm，跳线长度为3 m?3 mm橘色松套管光纤镀有?730 ± 30 μmTefzel® 膜可以定制跳线这些多模光纤跳线由FT400EMT阶跃折射率多模光纤构成，一端为FC/PC或SMA905接头，另一端为经过平切的裸纤。库存标准跳线的长度为3 m。FC/PC或SMA905终端具有长为15 cm的?3 mm松套管。跳线的裸纤端镀有?730 ± 30 μm的蓝色Tefzel膜，且平切角为0°。每根跳线包含一个防尘帽，以防灰尘落入FC/PC或SMA905接头或其他损害。其他用于FC/PC终端的CAPF塑料光纤保护帽和CAPFM金属螺纹光纤保护帽，以及用于SMA终端的CAPM塑料光纤保护帽和CAPMM金属螺纹保护帽都单独出售。跳线的平切端包含一个塑料保护套。请注意，这类跳线还不能熔接。不过，使用Thorlabs的Vytran® 切割机和熔接机可将跳线中的光纤熔接到实验装置中。这些跳线不适合需要光纤传输高光功率的应用，因为过高的功率会使接头中使用的环氧树脂受热过度而造成损害。详细信息请看损伤阈值标签。Thorlabs还提供除无接头光纤之外的其他跳线选项，它们可以兼容高功率。下表中包含了相关链接。如果需要长度较短的光纤，Thorlabs推荐使用适合切割大芯径光纤的S90R红宝石光纤刻划刀，以及T21S31光纤剥除工具。我们也提供光纤终端清洁和修理套件。有关光纤抛光和切割的详细步骤和其他信息，请看我们的光纤终端指南。跳线的裸纤端In-Stock Multimode Fiber Optic Patch Cable SelectionStep IndexGraded IndexFiber BundlesUncoatedCoatedMid-IROptogeneticsSpecialized ApplicationsSMAFC/PCFC/PC to SMASquare-Core FC/PC and SMAAR-Coated SMAHR-Coated FC/PCBeamsplitter-Coated FC/PCFluoride FC and SMALightweight FC/PCLightweight SMARotary Joint FC/PC and SMAHigh-Power SMAUHV, High-Temp. SMAArmored SMASolarization-Resistant SMAFC/PCFC/PC to LC/PC多模光纤教程在光纤中引导光光纤属于光波导，光波导是一种更为广泛的光学元件，可以利用全内反射(TIR)在固体或液体结构中限制并引导光。光纤通常可以在众多应用中使用；常见的例子包括通信、光谱学、照明和传感器。比较常见的玻璃(石英)纤维使用一种称之为阶跃折射率光纤的结构，如右图所示。这种光纤的纤芯由一种折射率比外面包层高的材料构成。在光纤中以临界角入射时，光会在纤芯/包层界面产生全反射，而不会折射到周围的介质中。为了达到TIR的条件，发射到光纤中入射光的角度必须小于某个角度，即接收角，θacc。根据斯涅耳定律可以计算出这个角：其中，ncore为纤芯的折射率，nclad为光纤包层的折射率，n为外部介质的折射率，θcrit为临界角，θacc为光纤的接收半角。数值孔径(NA)是一个无量纲量，由光纤制造商用来确定光纤的接收角，表示为：对于芯径(多模)较大的阶跃折射率光纤，使用这个等式可以直接计算出NA。NA也可以由实验确定，通过追踪远场光束分布并测量光束中心与光强为zui大光强5%的点之间的角度即可；但是，直接计算NA得出的值更为准确。光纤的全内反射光纤中的模式数量光在光纤中传播的每种可能路径即为光纤的导模。根据纤芯/包层区域的尺寸、折射率和波长，单光纤内可支持从一种到数千种模式。而其中zui常使用两种为单模(支持单导模)和多模(支持多种导模)。在多模光纤中，低阶模倾向于在空间上将光限制在纤芯内；而高阶模倾向于在空间上将光限制在纤芯/包层界面的附近。使用一些简单的计算就可以估算出光纤支持的模(单模或多模)的数量。归一化频率，也就是常说的V值，是一个无量纲的数，与自由空间频率成比例，但被归为光纤的引导属性。V值表示为：其中V为归一化频率(V值)，a为纤芯半径，λ为自由空间波长。多模光纤的V值非常大；例如，芯径为?50 μm、数值孔径为0.39的多模光纤，在波长为1.5 μm时，V值为40.8。对于具有较大V值的多模光纤，可以使用下式近似计算其支持的模式数量：上面例子中，芯径为?50 μm、NA为0.39的多模光纤支持大约832种不同的导模，这些模可以同时穿过光纤。单模光纤V值必须小于截止频率2.405，这表示在这个时候，光只耦合到光纤的基模中。为了满足这个条件，单模光纤的纤芯尺寸和NA要远小于同波长下的多模光纤。例如SMF-28超单模光纤的标称NA为0.14，芯径为?8.2 μm，在波长为1550 nm时，V值为2.404。衰减来源光纤损耗，也称之为衰减，是光纤的特性，可以通过量化来预测光纤装置内的总透射功率损耗。这些损耗来源一般与波长相关，因光纤的使用材料或光纤的弯曲等而有所差异。常见衰减来源的详情如下：吸收标准光纤中的光通过固体材料引导，因此，光在光纤中传播会因吸收而产生损耗。标准光纤使用熔融石英制造，经优化可在波长1300 nm-1550 nm的范围内传播。波长更长(2000nm)时，熔融石英内的多声子相互作用造成大量吸收。使用氟化锆、氟化铟等氟氧物玻璃制造中红外光纤，主要是因为它们处于这些波长范围时损耗较低。氟化锆、氟化铟的多声子边分别为~3.6 μm和~4.6 μm。光纤内的污染物也会造成吸收损耗。其中一种污染物就是困在玻璃纤维中的水分子，可以吸收波长在1300 nm和2.94 μm的光。由于通信信号和某些激光器也是在这个区域里工作，光纤中的任意水分子都会明显地衰减信号。玻璃纤维中离子的浓度通常由制造商控制，以便调节光纤的传播/衰减属性。例如，石英中本来就存在羟基(OH-)，可以吸收近红外到红外光谱的光。因此，羟基浓度较低的光纤更适合在通信波长下传播。而羟基浓度较高的光纤在紫外波长范围时有助于传播，因此，更适合对荧光或UV-VIS光谱学等应用感兴趣的用户。散射对于大多数光纤应用来说，光散射也是损耗的来源，通常在光遇到介质的折射率发生变化时产生。这些变化可以是由杂质、微粒或气泡引起的外在变化；也可以是由玻璃密度的波动、成分或相位态引起的内在变化。散射与光的波长呈负相关关系，因此，在光谱中的紫外或蓝光区域等波长较短时，散射损耗会比较大。使用恰当的光纤清洁、操作和存储存步骤可以尽可能地减少光纤jian端的杂质，避免产生较大的散射损耗。弯曲损耗因光纤的外部和内部几何发生变化而产生的损耗称之为弯曲损耗。通常包含两大类：宏弯损耗和微弯损耗宏弯损耗造成的衰减微弯损耗造成的衰减宏弯损耗一般与光纤的物理弯曲相关；例如，将其卷成圈。如右图所示，引导的光在空间上分布在光纤的纤芯和包层区域。以某半径弯曲光纤时，在弯曲外半径的光不能在不超过光速时维持相同的空间模分布。相反，由于辐射能量会损耗到周边环境中。弯曲半径较大时，与弯曲相关的损耗会比较小；但弯曲半径小于光纤的推荐弯曲半径时，弯曲损耗会非常大。光纤可以在弯曲半径较小时进行短时间工作；但如果要长期储存，弯曲半径应该大于推荐值。使用恰当的储存条件(温度和弯曲半径)可以降低对光纤造成yong久性损伤的几率；FSR1光纤缠绕盘设计用来zui大程度地减少高弯曲损耗。微弯损耗由光纤的内部几何，尤其是纤芯和包层发生变化而产生。光纤结构中的这些随机变化(即凸起)会破坏全内反射所需的条件，使得传播的光耦合到非传播模中，造成泄露(详情请看右图)。与由弯曲半径控制的宏弯损耗不同，微弯损耗是由制造光纤时在光纤内造成的yong久性缺陷而产生。包层模虽然多模光纤中的大多数光通过纤芯内的TIR引导，但是由于TIR发生在包层与涂覆层/保护层的界面，在纤芯和包层内引导光的高阶模也可能存在。这样就产生了我们所熟知的包层模。这样的例子可在右边的光束分布测量中看到，其中体现了包层模包层中的光强比纤芯中要高。这些模可以不传播(即它们不满足TIR的条件)，也可以在一段很长的光纤中传播。由于包层模一般为高阶模，在光纤弯曲和出现微弯缺陷时，它们就是损耗的来源。通过接头连接两个光纤时包层模会消失，因为它们不能在光纤之间轻松耦合。由于包层模对光束空间轮廓的影响，有些应用(比如发射到自由空间中)中可能不需要包层模。光纤较长时，这些模会自然衰减。对于长度小于10 m的光纤，消除包层模的一种办法就是将光纤缠绕在半径合适的芯轴上，这样能保留需要的传播模式。在FT200EMT多模光纤与M565F1 LED的光束轮廓中，展现了包层而不是纤芯引导的光。入纤方式多模光纤未充满条件对于在NA较大时接收光的多模光纤来说，光耦合到光纤的的条件(光源类型、光束直径、NA)对性能有着极大影响。在耦合界面，光的光束直径和NA小于光纤的芯径和NA时，就出现了未充满的入纤条件。这种情况的常见例子就是将激光光源发射到较大的多模光纤。从下面的图和光束轮廓测量可以看出，未充满时会使光在空间上集中到光纤的中心，优先充满低阶模，而非高阶模。因此，它们对宏弯损耗不太敏感，也没有包层模。这种条件下，所测的插入损耗也会小于典型值，光纤纤芯处有着较高的功率密度。展示未充满条件的图(左边)和使用FT200EMT多模光纤进行的光束轮廓测量(右边)。多模光纤过满条件在耦合界面，光束直径和NA大于光纤的芯径和NA时就出现了过满的情况。实现这种条件的一个方法就是将LED光源的光发射到较小的多模光纤中。过满时会将整个纤芯和部分包层裸露在光中，均匀充满低阶模和高阶模(请看下图)，增加耦合到光纤包层模的可能性。高阶模比例的增加意味着过满光纤对弯曲损耗会更为敏感。在这种条件下，所测的插入损耗会大于典型值，与未充满光纤条件相比，会产生较高的总输出功率。展示过满条件的图(左边)和使用FT200EMT多模光纤进行的光束轮廓测量(右边)。多模光纤未充满或过满条件各有优劣，这取决于特定应用的要求。如需测量多模光纤的基准性能，Thorlabs建议使用光束直径为光纤芯径70-80%的入纤条件。过满条件在短距离时输出功率更大；而长距离(10 - 20 m)时，对衰减较为敏感的高阶模会消失。键槽对准FC/PC和FC/APC跳线键槽对准FC/PC和FC/APC跳线带有2.0 mm窄键或2.2 mm宽键，可以插入匹配元件对应的槽中。键槽对准对于正确对齐所连光纤跳线的纤芯至关重要，能够zui大程度地减少连接的插入损耗。例如，Thorlabs精心设计和制造用于FC/PC和FC/APC终端跳线的匹配套管，以确保正确使用时能够实现良好的对准。为了达到zui佳对准，需将跳线上的对准键插入对应匹配套管上的槽中。Thorlabs提供带有2.2 mm宽键槽或2.0 mm窄键槽的匹配套管。宽键槽匹配套管2.2 mm宽键槽匹配套管兼容宽键和窄键接头。但是，将窄键接头插入宽键槽时，接头可在匹配套管内轻微旋转(如左下方的动画所示)。这种配置对于FC/PC接头的跳线是可以接受的，但对于FC/APC应用，我们还是建议使用窄键槽匹配套管，以实现zui优对准。窄键槽匹配套管2.0 mm窄键槽匹配套管能够实现带角度窄键FC/APC接头的良好对准，如右下方的动画所示。因此，它们不兼容具有2.2 mm宽键的接头。请注意，Thorlabs制造的所有FC/PC和FC/APC跳线都使用窄键接头。宽键匹配套管和接头之间的匹配窄键匹配套管和接头之间的匹配宽键槽匹配套管和窄键接头窄键接头插入宽键槽匹配套管之后，接头还有旋转空间。对于窄键FC/PC接头而言，这一点可以接受，但对于窄键FC/APC接头而言，这会产生很大的耦合损耗。损伤阀值激光诱导的光纤损伤以下教程详述了无终端(裸露的)、有终端光纤以及其他基于激光光源的光纤元件的损伤机制，包括空气-玻璃界面(自由空间耦合或使用接头时)的损伤机制和光纤玻璃内的损伤机制。诸如裸纤、光纤跳线或熔接耦合器等光纤元件可能受到多种潜在的损伤(比如，接头、光纤端面和装置本身)。光纤适用的zui大功率始终受到这些损伤机制的zui小值的限制。虽然可以使用比例关系和一般规则估算损伤阈值，但是，光纤的jue对损伤阈值在很大程度上取决于应用和特定用户。用户可以以此教程为指南，估算zui大程度降低损伤风险的安全功率水平。如果遵守了所有恰当的制备和适用性指导，用户应该能够在指定的zui大功率水平以下操作光纤元件；如果有元件并未指定zui大功率，用户应该遵守下面描述的"实际安全水平"该，以安全操作相关元件。可能降低功率适用能力并给光纤元件造成损伤的因素包括，但不限于，光纤耦合时未对准、光纤端面受到污染或光纤本身有瑕疵。Quick LinksDamage at the Air / Glass InterfaceIntrinsic Damage ThresholdPreparation and Handling of Optical Fibers空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 Ultra Fiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值) 8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。多模光纤跳线，FC/PC或SMA接头至平切端，?400 μm，数值孔径0.39，低羟基Item #FiberCoreDiameterCladdingDiameterCoatingDiameterNABend Radius(Short Term /Long Term)WavelengthRangeAttenuationPlotConnectorsJacketStrippingToolCleaverM118L03FT400EMT400 ± 8 μm425 ± 10 μm730 ± 30 μm0.3920 mm / 40 mm400 to 2200 nm(Low OH)SMA905a toFlat CleaveFT030(?3 mm)T21S31S90RM119L03FC/PCb toFlat Cleave不锈钢插芯陶瓷插芯产品型号公英制通用M118L03Customer Inspired! 多模光纤跳线，SMA905接头至平切端，?400 μm，数值孔径0.39，3 mM119L03Customer Inspired! 多模光纤跳线，FC/PC接头至平切端，?400 μm，数值孔径0.39，3 m

多模光纤，方形纤芯特性阶跃折射率多模光纤，方形纤芯，数值孔径0.39纯石英纤芯尺寸150 μm x 150 μm硬聚合物包层?225 μm波长范围400 - 2200 nm，低羟基非常适合成像和光谱学应用使用T12S21光纤剥除工具剥离涂覆层FP150QMT多模光纤的数值孔径为0.39，它具有150μm x 150 μm的方形石英纤芯，这点与大多数具有圆形纤芯的阶跃折射率光纤不同。该纤芯由?225 μm圆形聚合物包层包围，且涂覆有乙烯-四氟乙烯共聚物(Tefzel)缓冲层。它的指定波长范围为400 - 2200nm；请看下方的衰减曲线图，完整规格请看规格标签。纤芯的方形有助于光纤中的模式混合，从而产生均匀的空间分布、正方形的光束形状以及平顶光束轮廓(在输出端)。为了在远场距离保持方形的光束，需要使用准直器对纤芯成像(请看右图)。鲜明的方形光束非常适合成像应用，比如在矩形CCD探测器上成像。该光束轮廓的形状还可以改善激光二极管或LED的耦合，因为它们具有矩形发射面。对于天文光谱学应用，方形纤芯的光纤还能减少焦比衰退(FRD)，并改善扰模增益(更多信息，请看应用标签)。库存有使用该光纤的光纤跳线，包含多种配置(详情请看表格)。使用FP150QMT的光纤跳线(左图)与M29L02纤芯?200 μm的光纤跳线(右图)的准直输出比较。M625F2光纤耦合LED用作光源。利用透镜扩束测量的平顶光束轮廓Stock Patch Cables Available with this FiberaItem #Fiber UsedDescriptionLengthM97L02FP150QMTSMA Connectors2 mM101L02FC/PC Connectors2 mM102L05SMA Connectors5 mM103L05FC/PC Connectors5 m规格Item #WavelengthRangeHydroxylContentCore SizeCladdingDiameterCoatingDiameterCore / CladdingCoatingStripping ToolProof TestFP150QMT400 - 2200 nmLow OH150 ± 10 μm x 150 ± 10 μm225 ± 5 μm500 ± 30 μmPure Silica /Hard PolymerTefzelT12S21≥50kpsiItem #NACore Index @ 589.3 nmCladding Index @ 589.3 nmAttenuation (Click for Plot)Core OffsetBend RadiusOperatingTemperatureShort TermShort TermLong TermFP150QMT0.391.4589651.365120 dB/km @ 803 nm (Max)6 μm (Max)20 mm40 mm-40 to 150 °C应用方形纤芯的光纤适合多种应用，包括：天文学、激光加工、皮肤病学设备和生物医学成像。下面的例子展现了这些光纤相对于传统圆形纤芯光纤而具有的独特优势。平坦的光束轮廓方形纤芯的光纤具有一个明显的特点，那就是它在纤芯区域产生的是强度均匀的光束，而不是圆形纤芯的光纤通常产生的高斯光束轮廓。这是因为，纤芯的方形有助于光在光纤中传播时实现模式混合，从而使输出光束的空间模式均匀分布。方形纤芯的光纤非常适合激光加工应用，无需光束整形光学元件或掩模，就可以形成尖角或进行边缘切割；这种光纤也适合成像应用，方形光束轮廓可以更好地适应矩形CCD阵列的形状。请注意，光束一旦离开光纤，光束形状就无法保持，因此，需要准直器对纤芯成像，以保持光束在自由空间中的形状。使用透镜扩展由530 nm LED光源从单模光纤发射到测试光纤的光束，并测量光束轮廓。天文应用对恒星和天文光谱学感兴趣的客户，这种方形纤芯的光纤还有几种优于圆形纤芯光纤的特点。焦比衰退(FRD)少多模光纤跳线适用于天文应用，尤其常用于建立多天体分光(MOS)系统，可以在望远镜的视场内同时观察多个天体的光谱。光纤的小视场只能捕捉目标天体发出的光，周围天体产生的噪声很小。由于微弯曲以及安装接头时终端对光纤产生的应力，光纤输出端的焦比(也就是f/#)会低于输入端，而光束角度在输出端会变大。这种现象也就是所谓的焦比衰退(FRD)，输出光束角度变宽，会导致光谱分辨率降低，在探测器上的采光量减少。FRD通过输入f/#与输出f/#的比值来计算。Thorlabs方形纤芯的光纤可以zui大程度地减少终端应力和焦比衰退。为了证明这点，我们测试了三种光纤，其终端由低应力环氧树脂粘合，并在40 °C下经过4小时固化。如右图所示，与FT200EMT(?200 μm纤芯)和FT300EMT(?300 μm 纤芯)光纤相比，使用FP150QMT方形纤芯光纤的跳线焦比衰退更低(即，输入端与输出端的焦比差异更小)在530 nm处的FRD测量FP150QMT：150 μm x 150 μm方形纤芯FT200EMT：?200 μm圆形纤芯FT300EMT：?300 μm圆形纤芯扰模增益恒星光谱学中也使用多模光纤。观察到的恒星的细微运动会导致所测光谱的变化，这是一种测量噪声的来源。加强扰模可以降低光纤对这些波动的灵敏度。"扰模增益"可以量化光纤对这些扰动的灵敏度，被定义为光纤输入端点光源的位移与光纤输出端所测光束位移的比值。扰模增益值越高，表示点光源波动对光纤输出的影响越小。有好几种方法可以改善光纤中的扰模增益。一般而言，使用较长的光纤可以提高扰模增益，但是，光纤的总透射率也会降低。而方形纤芯的光纤改善扰模增益不需要使用较长的光纤。如左表所示，使用方形纤芯的Thorlabs光纤跳线的扰模增益高于类似圆形纤芯的光纤跳线。Scrambling Gain for Different Fiber TypesaFiber LengthFiber TypeCoreScrambling Gain2mFT200EMTCircular42FP150QMTSquare1215mFT200EMTCircular235FP150QMTSquare465空气-玻璃界面的损伤空气/玻璃界面有几种潜在的损伤机制。自由空间耦合或使用光学接头匹配两根光纤时，光会入射到这个界面。如果光的强度很高，就会降低功率的适用性，并给光纤造成yong久性损伤。而对于使用环氧树脂将接头与光纤固定的终端光纤而言，高强度的光产生的热量会使环氧树脂熔化，进而在光路中的光纤表面留下残留物。损伤的光纤端面未损伤的光纤端面裸纤端面的损伤机制光纤端面的损伤机制可以建模为大光学元件，紫外熔融石英基底的工业标准损伤阈值适用于基于石英的光纤(参考右表)。但是与大光学元件不同，与光纤空气/璃界面相关的表面积和光束直径都非常小，耦合单模(SM)光纤时尤其如此，因此，对于给定的功率密度，入射到光束直径较小的光纤的功率需要比较低。右表列出了两种光功率密度阈值：一种理论损伤阈值，一种"实际安全水平"。一般而言，理论损伤阈值代表在光纤端面和耦合条件非常好的情况下，可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。而"实际安全水平"功率密度代表光纤损伤的zui低风险。超过实际安全水平操作光纤或元件也是有可以的，但用户必须遵守恰当的适用性说明，并在使用前在低功率下验证性能。计算单模光纤和多模光纤的有效面积单模光纤的有效面积是通过模场直径(MFD)定义的，它是光通过光纤的横截面积，包括纤芯以及部分包层。耦合到单模光纤时，入射光束的直径必须匹配光纤的MFD，才能达到良好的耦合效率。例如，SM400单模光纤在400 nm下工作的模场直径(MFD)大约是?3 μm，而SMF-28 Ultra单模光纤在1550 nm下工作的MFD为?10.5 μm。则两种光纤的有效面积可以根据下面来计算：SM400 Fiber:Area= Pi x (MFD/2)2= Pi x (1.5μm)2= 7.07 μm2= 7.07 x 10-8cm2 SMF-28 Ultra Fiber:Area = Pi x (MFD/2)2= Pi x (5.25 μm)2= 86.6 μm2= 8.66 x 10-7cm2为了估算光纤端面适用的功率水平，将功率密度乘以有效面积。请注意，该计算假设的是光束具有均匀的强度分布，但其实，单模光纤中的大多数激光束都是高斯形状，使得光束中心的密度比边缘处更高，因此，这些计算值将略高于损伤阈值或实际安全水平对应的功率。假设使用连续光源，通过估算的功率密度，就可以确定对应的功率水平：SM400 Fiber:7.07 x 10-8cm2x 1MW/cm2= 7.1 x10-8MW =71mW(理论损伤阈值) 7.07 x 10-8cm2x 250 kW/cm2= 1.8 x10-5kW = 18mW(实际安全水平)SMF-28 UltraFiber:8.66 x 10-7cm2x 1MW/cm2= 8.7 x10-7MW =870mW(理论损伤阈值)8.66 x 10-7cm2x 250 kW/cm2= 2.1 x10-4kW =210mW(实际安全水平)多模(MM)光纤的有效面积由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的MFD值。如要获得zui佳耦合效果，Thorlabs建议光束的光斑大小聚焦到纤芯直径的70 - 80%。由于多模光纤的有效面积较大，降低了光纤端面的功率密度，因此，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到多模光纤中。Estimated Optical Power Densities on Air / GlassInterfaceaTypeTheoretical DamageThresholdbPractical SafeLevelcCW(Average Power)~1 MW/cm2~250 kW/cm210 ns Pulsed(Peak Power)~5 GW/cm2~1 GW/cm2所有值针对无终端(裸露)的石英光纤，适用于自由空间耦合到洁净的光纤端面。这是可以入射到光纤端面且没有损伤风险的zui大功率密度估算值。用户在高功率下工作前，必须验证系统中光纤元件的性能与可靠性，因其与系统有着紧密的关系。这是在大多数工作条件下，入射到光纤端面且不会损伤光纤的安全功率密度估算值。插芯/接头终端相关的损伤机制有终端接头的光纤要考虑更多的功率适用条件。光纤一般通过环氧树脂粘合到陶瓷或不锈钢插芯中。光通过接头耦合到光纤时，没有进入纤芯并在光纤中传播的光会散射到光纤的外层，再进入插芯中，而环氧树脂用来将光纤固定在插芯中。如果光足够强，就可以熔化环氧树脂，使其气化，并在接头表面留下残渣。这样，光纤端面就出现了局部吸收点，造成耦合效率降低，散射增加，进而出现损伤。与环氧树脂相关的损伤取决于波长，出于以下几个原因。一般而言，短波长的光比长波长的光散射更强。由于短波长单模光纤的MFD较小，且产生更多的散射光，则耦合时的偏移也更大。为了zui大程度地减小熔化环氧树脂的风险，可以在光纤端面附近的光纤与插芯之间构建无环氧树脂的气隙光纤接头。我们的高功率多模光纤跳线就使用了这种设计特点的接头。曲线图展现了带终端的单模石英光纤的大概功率适用水平。每条线展示了考虑具体损伤机制估算的功率水平。zui大功率适用性受到所有相关损伤机制的zui低功率水平限制(由实线表示)。确定具有多种损伤机制的功率适用性光纤跳线或组件可能受到多种途径的损伤(比如，光纤跳线)，而光纤适用的zui大功率始终受到与该光纤组件相关的zui低损伤阈值的限制。例如，右边曲线图展现了由于光纤端面损伤和光学接头造成的损伤而导致单模光纤跳线功率适用性受到限制的估算值。有终端的光纤在给定波长下适用的总功率受到在任一给定波长下，两种限制之中的较小值限制(由实线表示)。在488 nm左右工作的单模光纤主要受到光纤端面损伤的限制(蓝色实线)，而在1550nm下工作的光纤受到接头造成的损伤的限制(红色实线)。对于多模光纤，有效模场由纤芯直径确定，一般要远大于SM光纤的有效模场。因此，其光纤端面上的功率密度更低，较高的光功率(一般上千瓦的数量级)可以无损伤地耦合到光纤中(图中未显示)。而插芯/接头终端的损伤限制保持不变，这样，多模光纤的zui大适用功率就会受到插芯和接头终端的限制。请注意，曲线上的值只是在合理的操作和对准步骤几乎不可能造成损伤的情况下粗略估算的功率水平值。值得注意的是，光纤经常在超过上述功率水平的条件下使用。不过，这样的应用一般需要专业用户，并在使用之前以较低的功率进行测试，尽量降低损伤风险。但即使如此，如果在较高的功率水平下使用，则这些光纤元件应该被看作实验室消耗品。光纤内的损伤阈值除了空气玻璃界面的损伤机制外，光纤本身的损伤机制也会限制光纤使用的功率水平。这些限制会影响所有的光纤组件，因为它们存在于光纤本身。光纤内的两种损伤包括弯曲损耗和光暗化损伤。弯曲损耗光在纤芯内传播入射到纤芯包层界面的角度大于临界角会使其无法全反射，光在某个区域就会射出光纤，这时候就会产生弯曲损耗。射出光纤的光一般功率密度较高，会烧坏光纤涂覆层和周围的松套管。有一种叫做双包层的特种光纤，允许光纤包层(第二层)也和纤芯一样用作波导，从而降低弯折损伤的风险。通过使包层/涂覆层界面的临界角高于纤芯/包层界面的临界角，射出纤芯的光就会被限制在包层内。这些光会在几厘米或者几米的距离而不是光纤内的某个局部点漏出，从而zui大限度地降低损伤。Thorlabs生产并销售0.22 NA双包层多模光纤，它们能将适用功率提升百万瓦的范围。光暗化光纤内的第二种损伤机制称为光暗化或负感现象，一般发生在紫外或短波长可见光，尤其是掺锗纤芯的光纤。在这些波长下工作的光纤随着曝光时间增加，衰减也会增加。引起光暗化的原因大部分未可知，但可以采取一些列措施来缓解。例如，研究发现，羟基离子(OH)含量非常低的光纤可以抵抗光暗化，其它掺杂物比如氟，也能减少光暗化。即使采取了上述措施，所有光纤在用于紫外光或短波长光时还是会有光暗化产生，因此用于这些波长下的光纤应该被看成消耗品。制备和处理光纤通用清洁和操作指南建议将这些通用清洁和操作指南用于所有的光纤产品。而对于具体的产品，用户还是应该根据辅助文献或手册中给出的具体指南操作。只有遵守了所有恰当的清洁和操作步骤，损伤阈值的计算才会适用。安装或集成光纤(有终端的光纤或裸纤)前应该关掉所有光源，以避免聚焦的光束入射在接头或光纤的脆弱部分而造成损伤。光纤适用的功率直接与光纤/接头端面的质量相关。将光纤连接到光学系统前，一定要检查光纤的末端。端面应该是干净的，没有污垢和其它可能导致耦合光散射的污染物。另外，如果是裸纤，使用前应该剪切，用户应该检查光纤末端，确保切面质量良好。如果将光纤熔接到光学系统，用户首先应该在低功率下验证熔接的质量良好，然后在高功率下使用。熔接质量差，会增加光在熔接界面的散射，从而成为光纤损伤的来源。对准系统和优化耦合时，用户应该使用低功率；这样可以zui大程度地减少光纤其他部分(非纤芯)的曝光。如果高功率光束聚焦在包层、涂覆层或接头，有可能产生散射光造成的损伤。高功率下使用光纤的注意事项一般而言，光纤和光纤元件应该要在安全功率水平限制之内工作，但在理想的条件下(ji佳的光学对准和非常干净的光纤端面)，光纤元件适用的功率可能会增大。用户首先必须在他们的系统内验证光纤的性能和稳定性，然后再提高输入或输出功率，遵守所有所需的安全和操作指导。以下事项是一些有用的建议，有助于考虑在光纤或组件中增大光学功率。要防止光纤损伤光耦合进光纤的对准步骤也是重要的。在对准过程中，在取得zui佳耦合前，光很容易就聚焦到光纤某部位而不是纤芯。如果高功率光束聚焦在包层或光纤其它部位时，会发生散射引起损伤。使用光纤熔接机将光纤组件熔接到系统中，可以增大适用的功率，因为它可以zui大程度地减少空气/光纤界面损伤的可能性。用户应该遵守所有恰当的指导来制备，并进行高质量的光纤熔接。熔接质量差可能导致散射，或在熔接界面局部形成高热区域，从而损伤光纤。连接光纤或组件之后，应该在低功率下使用光源测试并对准系统。然后将系统功率缓慢增加到所希望的输出功率，同时周期性地验证所有组件对准良好，耦合效率相对光学耦合功率没有变化。由于剧烈弯曲光纤造成的弯曲损耗可能使光从受到应力的区域漏出。在高功率下工作时，大量的光从很小的区域(受到应力的区域)逃出，从而在局部形成产生高热量，进而损伤光纤。请在操作过程中不要破坏或突然弯曲光纤，以尽可能地减少弯曲损耗。用户应该针对给定的应用选择合适的光纤。例如，大模场光纤可以良好地代替标准的单模光纤在高功率应用中使用，因为前者可以提供更佳的光束质量，更大的MFD，且可以降低空气/光纤界面的功率密度。阶跃折射率石英单模光纤一般不用于紫外光或高峰值功率脉冲应用，因为这些应用与高空间功率密度相关。多模光纤选择指南Thorlabs提供的多模裸光纤具有石英、氟化锆(ZrF4)或氟化铟(InF3)纤芯。下表详述了Thorlabs的所有多模裸光纤。点击右边栏中的曲线图标可以查看衰减曲线图。Index ProfileNAFiber TypeItem #Core SizeWavelength RangeAttenuation(Click for Graph)Step Index0.100Fluorine-Doped Cladding,Enhanced CoatingView These FibersFG010LDA?10 μm400 to 550 nm and 700 to 1000 nmFG025LJA?25 μm400 to 550 nm and 700 to 1400 nmFG105LVA?105 μm400 to 2100 nm(Low OH)0.22Glass-Clad SlilcaMultimode FiberView These FibersFG050UGA?50 μm250 to 1200 nm(High OH)FG105UCA?105 μmFG200UEA?200 μmFG050LGA?50 μm400 to 2400 nm(Low OH)FG105LCA?105 μmFG200LEA?200 μmHigh Power Double TECS /Silica CladdingMultimode FiberView These FibersFG200UCC?200 μm250 to 1200 nm(High OH)FG273UEC?273 μmFG365UEC?365 μmFG550UEC?550 μmFG910UEC?910 μmFG200LCC?200 μm400 to 2200 nm(Low OH)FG273LEC?273 μmFG273LEC?273 μmFG550LEC?550 μmFG910LEC?910 μmSolarization-Resistant MultimodeFiber for UV UseView These FibersFG105ACA?105 μm180 to 1200 nmAcrylate Coatingfor Ease of HandlingFG200AEA?200 μmFG300AEA?300 μmFG400AEA?400 μmFG600AEA?600 μmUM22-100?100 μm180 to 1150 nmPolyimide Coatingfor Use up to 300 °CUM22-200?200 μmUM22-300?300 μmUM22-400?400 μmUM22-600?600 μm0.39High Power TECS CladdingMultimode FiberView These FibersFT200UMT?200 μm300 to 1200 nm(High OH)FT300UMT?300 μmFT400UMT?400 μmFT600UMT?600 μmFT800UMT?800 μmFT1000UMT?1000 μmFT1500UMT?1500 μmFT200EMT?200 μm400 to 2200 nm(Low OH)FT300EMT?300 μmFT400EMT?400 μmFT600EMT?600 μmFT800EMT?800 μmFT1000EMT?1000 μmFT1500EMT?1500 μmSquare-Core Multimode FiberView These FibersFP150QMT150 μm x 150 μm400 to 2200 nm(Low OH)0.5High NA Multimode FiberView These FibersFP200URT?200 μm300 to 1200 nm(High OH)FP400URT?400 μmFP600URT?600 μmFP1000URT?1000 μmFP1500URT?1500 μmFP200ERT?200 μm400 to 2200 nm(Low OH)FP400ERT?400 μmFP600ERT?600 μmFP1000ERT?1000 μmFP1500ERT?1500 μm0.20Mid-IR Fiber with Zirconium Fluoride (ZrF4) CoreView These FibersVarious Sizes Between?50 μm and ?600 μm285 nm to 4.5 μm0.20 or 0.26Mid-IR Fiber with Indium Fluoride (InF3) CoreView These Fibers?50 μm or ?100 μm310 nm to 5.5 μmGraded Index0.2Graded-Index Fiberfor Low Bend LossView These FibersGIF50C?50 μm800 to 1600 nmGIF50DGIF50E0.275GIF625?62.5 μm800 to 1600 nm产品型号公英制通用FP150QMT多模光纤，数值孔径0.39，方形纤芯150 μm x 150 μm，低羟基