SLED Широкопојасен извор на светлина

Во сценарија каде што мрежите со сензори со оптички влакна го следат структурното здравје на мостовите и медицинската OCT опрема снима ретинални лезии на ниво на микрони, SLED широкопојасните извори на светлина, со нивниот ултра широк спектар, ниска кохерентност и висока стабилност, станаа основни компоненти кои поддржуваат оптички системи со висока прецизност. Како специјален извор на светлина помеѓу ласерските диоди и диодите што емитуваат светлина, овие уреди, преку нивниот уникатен механизам за емитување светлина и дизајн на кола, обезбедуваат незаменливи оптички решенија за индустриски мониторинг, биомедицина и истражување на националната одбрана.

I. Дефиниција и принцип што емитува светлина на SLED широкопојасни извори на светлина

SLED широкопојасен извор на светлина во суштина е суперлуминисцентна диода што емитува светлина. Нејзината основна структура се состои од PN спој направен од III-V сложени полупроводници (како GaAs и InP). Кога ќе се примени напреден напон на пристрасност на PN спојот, електроните се инјектираат од N-регионот во P-регионот, а дупките се инјектираат од P-регионот во N-регионот. Фотоните се ослободуваат кога малцинските носители се рекомбинираат со мнозинските носители. За разлика од случајната спонтана емисија на обичните LED диоди, SLED, преку оптимизирани структури на активни региони (како што се квантните бунари и напнати слоеви), им овозможуваат на фотоните да претрпат делумно стимулирана емисија за време на ширењето. Ова овозможува потесен спектрален пропусен опсег (обично 6nm-100nm) и поголема излезна моќност во споредба со традиционалните извори на светлина со широкопојасен интернет, додека се одржува ниска кохерентност.

Нивните спектрални карактеристики може дополнително да се оптимизираат со користење на техники за соработка со повеќе уреди. На пример, шема која користи четири SLED чипови, преку спојување со селективна бранова должина, може да ја подобри спектралната плошност до ≤3dB, покривајќи го опсегот C+L од 1528nm-1603nm, исполнувајќи ги барањата за тестирање на системите за мултиплексирање со густа бранова должина (DWDM).

II. Карактеристики на производот на SLED широкопојасни извори на светлина

1. Спектрални перформанси: SLED широкопојасните извори на светлина обично имаат пропусен опсег од 3dB од 40nm-100nm, со централни бранови должини што ги покриваат вообичаено користените комуникациски и сензорни опсези како што се 850nm, 1310nm и 1550nm. 

2. Контрола на спектрална густина: Користејќи ја технологијата на спектрално израмнување, нејзината спектрална густина може да се контролира во опсег од -30dBm/nm до -20dBm/nm, обезбедувајќи баланс на моќност во системи со повеќе бранови должини.

3. Стабилност на напојувањето: Користење на кола со затворена јамка ATC (Автоматска контрола на температурата) и APC (Автоматска контрола на моќноста), краткорочните флуктуации на моќноста се ≤0,02 dB (15 минути), а долгорочните флуктуации се ≤0,05 dB (8 часа). На пример, SLED изворот на светлина од 1550nm на Bocos Optoelectronics покажува стабилност на излезна моќност ≤±0,05dB/8 часа во опсег на работна температура од -20℃ до 65℃.

4. Модуларен дизајн: Нуди и десктоп (260×285×115mm) и модуларни (90×70×15mm) пакети, поддржувајќи интерфејс RS-232 и компјутерски софтвер за далечинско прилагодување, спектрален мониторинг и дијагноза на дефекти.

III. Области на примена на SLED широкопојасни извори на светлина

1. Системи за сензори за оптички влакна

Кај дистрибуираните сензори за оптички влакна, ниската кохерентност на SLED може да го елиминира пречкиниот шум предизвикан од расејувањето на Рејли, подобрувајќи ја просторната резолуција до милиметарско ниво. На пример, при следење на истекување на нафтоводот, SLED извор на светлина од 1550 nm во комбинација со сензор FBG може да открие температурни промени од 0,1℃ во опсег од 10 километри.

2. Медицинско снимање (ОКТ)

Оптичката кохерентна томографија (OCT) се потпира на должината на кохерентноста и стабилноста на моќноста на изворот на светлина. Должината на кохерентност на SLED (<100μm) е многу помала од онаа на традиционалните ласери, со што се избегнува мешање на артефактот при снимањето. Изворот на светлина од 850 nm SLED на Bocos Optoelectronics е применет на офталмолошката OCT опрема, постигнувајќи слоевито сликање на мрежницата на ниво од 10 μm.

3. Тестирање на оптичка комуникација

Во тестирањето на уредите CWDM, широките спектрални карактеристики на SLED може истовремено да го покријат опсегот од 800nm-1650nm. Во комбинација со спектрометар со висока резолуција, параметрите како што се растојанието на каналот и загубата на вметнување може прецизно да се измерат, со што се подобрува ефикасноста на тестирањето за повеќе од 3 пати. 4. Одбранбено истражување: SLED извори на светлина со висока поларизација може да се користат во интерферометарски системи за жироскопи со оптички влакна. Нивните карактеристики со низок шум (RIN < -140dB/Hz) можат да ја подобрат точноста на мерењето на аголната брзина до 0,01°/h.

IV. Форми на пакување на SLED широкопојасни извори на светлина

1. Пакет пеперутки: 14-пински пакет пеперутка, кој содржи вграден термоелектричен ладилник (TEC) и оптички изолатор.

2. Десктоп пакет: Интегрира напојување, контрола на температурата и комуникациски интерфејси, поддржувајќи ја контролата на софтверот на домаќинот, погоден за лабораториски истражувања и сценарија за калибрација.БокосИзворот на светлина на десктоп 1550nm SLED (195(W)×220(D)×120(H)) е опремен со екран на допир и работа со копчиња, што може да ја прикаже излезната моќност, брановата должина и другите параметри во реално време.

3. Модуларен пакет: Компактна големина (125(W)×150(D)×20(H)), може директно да се вметне во индустриска опрема или инструменти за тестирање на терен, намалувајќи ги трошоците за системска интеграција. Модулот поддржува AC 110~240V или DC 5V/4A напојување и е погоден за средини за складирање кои се движат од -40℃ до 85℃.