Товар добавлен в корзину
Перейти в корзину
Разработка и поставка лазерно-оптических компонентов и оборудования.
Резидент Технопарка ИТМО
+7 (812) 612-99-82
Санкт-Петербург
+7 (964) 442-90-01
Новосибирск
+7 (964) 442-90-01
Владивосток
8 (800) 551-57-49
Звонок бесплатный по РФ
Перезвоните мне
Оставьте заявку
Ru En
0
Каталог
Сварочный аппарат для волокон с сохранением поляризации S-12PM от компании Shanghai Shinho Fiber Communication

Сварочный аппарат для волокон с сохранением поляризации S-12PM от компании Shanghai Shinho Fiber Communication

21.07.2022
314
Поделитеcь новостью:

1. Общее описание сварочного аппарата

Сварочный аппарат (или просто сварочник) используется для сварки волокон, поддерживающих поляризацию, таких как «панда», «галстук-бабочка» и «эллипс». Данная модель также отлично подходит для сварки оптических волокон общего назначения: телекоммуникационные. Этот сварочник отличается тем, что благодаря функции автофокусировки качественно и без лишних усилий можно определить сердцевину различных волокон. На рисунке 1 представлен общий вид сварочного аппарата S-12PM.

Рисунок 1 – Общий вид сварочного аппарата S-12PM.png

Рисунок 1 – Общий вид сварочного аппарата S-12PM

Данная модель сварочных аппаратов имеет механизмы автоматического выравнивания микроподвижек и калибровки, благодаря чему можно быстро произвести калибровку режимов сварки и положений держателей. Производитель установил достаточно удобный графический интерфейс и простое управление, интуитивно понятное пользователю.

Предложенные товары
Раздел
Сварочные аппараты
  • РМ волокно :  Panda, Bow-tie и Elliptical fiber 
  • Диаметр оболочки : 125 мкм
  • Диаметр покрытия : <900 мкм
  • Длина скола : 8-10 мм
  • Типичные потери при сварке : SMF: 0.0З дБ ; NZDSF:0.05 дБ; MMF:0.02 дБ; PMF:0.06 дБ 

2. Комплектность оборудования

В стандартный комплект к сварочному аппарату входит (рис. 2):

  • Сварочный аппарат для сварки волокон сохраняющие состояние поляризации (включая стандартные одномодовые и многомодовые);
  • Пара держателей для волокон 80-125 мкм;
  • Пара держателей для волокон 125-400 мкм;
  • Скалыватель для волокон 125 мкм;
  • Питание 12 В с сетевым кабелем;
  • Стриппер для волокон 125 мкм;
  • Пара электродов для замены;
  • Флеш-карта с руководством пользователя;
  • Бутылочка с помпой для спирта.  

Рисунок 2 – Комплектация сварочного аппарата S-12PM.png

Рисунок 2 – Комплектация сварочного аппарата S-12PM

Сварочный аппарат направлен на работу с волокном 125 мкм, однако с волокном 80 мкм также можно производить сварку. При необходимости заказчик может дополнительно заказать стриппер и скалыватель на 80 мкм.

3. Описание сварочного аппарата

Сварочный аппарат состоит из стандартных блоков (рис. 3):
  • Монитор для просмотра;
  • Клавиатура для управления;
  • Защитная крышка, под которой расположены все механизмы микроподвижек и объективов, для реализации сварки волокон;
  • Нагревательный элемент, с помощью которого производится усадка деталей для защиты сварного соединения;
  • Ручки-держатели для транспортировки сварочника и воздушное охлаждение. 

Рисунок 3 – Описание сварочного аппарата S-12PM.png

Рисунок 3 – Описание сварочного аппарата S-12PM

Сварочник работает при подключении к розетке, однако для мобильных случаев предусмотрена мощная литиевая батарея, с помощью которой можно работать на сварочнике в любом удобном месте без подключения в розетку.

Сварочный аппарат позволяет сохранять режимы сварки на флеш-карту, что позволяет удобно использовать параметры сварки в дальнейшем. Для этого необходимо подключить флеш-карту и с помощью параметров на сварочнике сохранить данные на носитель. Также легко обновить программное обеспечение на сварочнике, необходимо подключить флеш-карту с обновленной версией программы и установить, следуя инструкции. Следует обозначить, что обновление выпускается не часто, установленная версия программного обеспечения стабильная и в постоянном обновлении не нуждается. В случае если необходимо обновление, производитель отправляет новую версию по почте официальному представителю, который в свою очередь может обновить сварочный аппарат.

В общем случае сварочный аппарат предназначен для сварки волокон с сохранением состояния поляризации разной геометрии, однако стандартные одномодовые и многомодовые волокна с диаметром по кварцу менее 125 мкм также можно сваривать. После сварки, как правило, сварочник производит тест на разрыв, прикладывая 2 Н на растяжение волокна. Типичные потери на сварке для одномодового волокна составляют 0,03 дБ; для многомодового волокна – 0,02 дБ; волокно с ненулевым смещением дисперсии – 0,05 дБ; волокно с сохранением состояния поляризации – 0,06 дБ.

4. Принцип работы сварочного аппарата

В настоящее время сварка оптических волокон упрощена за счет автоматических прецизионных методик калибровки и центровки оптических волокон. Волокна должны совпадать во всех трех плоскостях и совпадать должны не только оболочечная часть, но и сердцевины. Самый распространений метод выравнивания волокна – это выравнивание по сердцевине и по профилю показателя преломления (PAS – Profile Alignment System и IPA – Index Profile Alignment).

В сварочном аппарате S-12PM реализованы два метода выравнивания: PAS и End face, которые в свою очередь представляют аналогию методу IPA. При таком методе юстировки волокна освещаются пучком коллимированного некогерентного света так, что кварцевая оболочка и жила волокна фокусируют свет, действуя как цилиндрические линзы. Часть лучей претерпевают преломление на границах сердцевина/оболочка, вследствие чего в небольшой области за сердцевиной возникают провалы в распределении плотности световой энергии, которые в плоскости изображения наблюдаются в виде темных линий на светлом фоне. Юстировка волокна заключается в совмещении темных линий, соответствующих границам сердцевин первого и второго образцов. При этом формируется изображение, на котором видны границы оболочки и световедущей жилы волокна, что позволяет определить эксцентриситет в каждом из соединяемых волокон.

Другой очень важной системой детектирования и контроля волокон во время сварки является микроскоп или видеокамера с оптической системой (зеркала, призмы), которые применяются для точного позиционирования волокон друг относительно друга. В настоящее время чаще используют две видеокамеры, закреплённые в двух плоскостях (под углом 90°). При этом отпадает необходимость в прецизионных зеркалах и призмах, совмещающих изображение двух плоскостей на один экран.

Сварка волокон осуществляется под действием электрической дуги, которая вызывает плазменный разряд и сваривает волокна (рис. 4).

Рисунок 4 – Электрическая дуга во время сварки волокон.png

Рисунок 4 – Электрическая дуга во время сварки волокон

Температура электрической дуги в сварочном аппарате достигает 4800°С, когда температура размягчения кварцевого стекла 1400°C, а температура плавления примерно 1665°C.

В некоторых случаях необходимо делать сварку волокон под углом относительно друг друга. В данном случае есть специальная автоматическая программа, которая поможет это сделать вплоть до 45°. Такого рода сварки позволяют разделить свет на две поляризации: по быстрой оси и по медленной оси. Эти оси имеют разные групповые скорости, что приводит к фазовому набегу между компонентами по двум поляризациям.


5.  Примеры сварки волокон

В качестве примеров для сварки выбраны следующие виды оптического волокна:

  • Волокно с сохранением поляризации типа «панда». Геометрия по кварцу 125 мкм. Производитель YOFC, Китай;
  • Волокно с сохранением поляризации типа «эллипс». Геометрия по кварцу 125 мкм. Производитель АО «НПО ГОИ им. С. И. Вавилова», Россия;
  • Волокно с сохранением поляризации типа «панда». Геометрия по кварцу 80 мкм. Производитель ПАО «ПНППК», Россия;
  • Одномодовое волокно с геометрией по кварцу 125 мкм. Производитель YOFC, Китай;
  • Многомодовое волокно с геометрией 50/125 мкм. Производитель YOFC, Китай;
  • Многомодовое волокно с геометрией 105/125 мкм. Производитель YOFC, Китай.

5.1. Волокно с сохранением поляризации типа «Панда». Геометрия по кварцу 125 мкм

Режим сварки автоматически записывается, и при экспорте данных его можно посмотреть в текстовом документе. Для стандартного волокна типа «панда» можно использовать два режима калибровки волокна: по торцам и по профилю. Если волокно не стандартное и в автоматическом режиме его сложно сфокусировать, то можно использовать ручной режим. 

Режим сварки для образцов выбран по торцам (рис. 5) для наглядного представления. 

Рисунок 5 – Торцы волокна перед сваркой.png

Рисунок 5 – Торцы волокна перед сваркой


Таблица 1 – Режим сварки для РМ волокна типа «панда» 125 мкм

Наименование Значение
Loss 0,02dB
Pre-Fusion 160ms
Fusion Time 2,5s
Fusion Value 045
Inner Temp 22°С
Outer Temp 19°С
Left Angle 1,7
Right Angle 0,6
Overlap 008um
Gap 009um

Рисунок 6 – Расчётное измерение экстинкции.png

Рисунок 6 – Расчётное измерение экстинкции

5.2. Волокно с сохранением поляризации типа «эллипс». Геометрия по кварцу 125 мкм

Рисунок 7 – Торцы волокна перед сваркой.png

Рисунок 7 – Торцы волокна перед сваркой


Таблица 2 – Режим сварки для РМ волокна типа «эллипс» 125 мкм

Наименование Значение
Loss 0,02dB
Pre-Fusion 160ms
Fusion Time 2,5s
Fusion Value 060
Inner Temp 28°С
Outer Temp 25°С
Left Angle 0,6
Right Angle 1,0
Overlap 008um
Gap 102um

Рисунок 8 – Расчётное измерение экстинкции.png

Рисунок 8 – Расчётное измерение экстинкции

5.3. Волокно с сохранением поляризации типа «панда». Геометрия по кварцу 80 мкм

Рисунок 9 – Торцы волокна перед сваркой.png

Рисунок 9 – Торцы волокна перед сваркой


Таблица 3 – Режим сварки для РМ волокна типа «панда» 80 мкм

Наименование Значение
Loss 0,02dB
Pre-Fusion 060ms
Fusion Time 2,5s
Fusion Value 056
Inner Temp 22°С
Outer Temp 19°С
Left Angle 0,5
Right Angle 0,5
Overlap 004um
Gap 008um

Рисунок 10 – Расчётное измерение экстинкции.png

Рисунок 10 – Расчётное измерение экстинкции

5.4. Одномодовое волокно с геометрией по кварцу 125 мкм

Стандартное одномодовое волокно сваривалось в предустановленном автоматическом режиме для SM волокон.

Таблица 4 – Режим сварки SM волокна

Наименование Значение
Loss 0,00dB
Pre-Fusion 160ms
Fusion Time 2,0s
Fusion Value 068
Inner Temp 28°С
Outer Temp 25°С
Left Angle 1,0
Right Angle 1,0
Overlap 008um
Gap 102um

Рисунок 11 – Расчётное измерение потерь.png

Рисунок 11 – Расчётное измерение потерь

5.5 Многомодовое волокно с геометрией 50/125 мкм

Таблица 5 – Режим сварки МM волокна 50/125 мкм

Наименование Значение
Loss 0,00dB
Pre-Fusion 250ms
Fusion Time 2,0s
Fusion Value 030
Inner Temp 28°С
Outer Temp 25°С
Left Angle 0,6
Right Angle 1,3
Overlap 008um
Gap 102um

Рисунок 12 – Расчётное измерение потерь.png

Рисунок 12 – Расчётное измерение потерь

5.6 Многомодовое волокно с геометрией 105/125 мкм

Таблица 6 – Режим сварки МM волокна 105/125 мкм

Наименование Значение
Loss 0,00dB
Pre-Fusion 250ms
Fusion Time 2,0s
Fusion Value 045
Inner Temp 22°С
Outer Temp 19°С
Left Angle 0,6
Right Angle 1,3
Overlap 008um
Gap 102um

Рисунок 13 – Расчётное измерение потерь.png

Рисунок 13 – Расчётное измерение потерь

Примечательно, что для разной геометрии многомодового волокна режим автоматической сварки отлично подходит в обоих случаях. Установленные режимы сварки можно корректировать.

Компания «ЛЛС» выражает огромную благодарность Научному отделению №6 «Волокно» АО «НПО Государственного оптического института имени С.И. Вавилова» за предоставление образцов волокна с сохранением поляризации типа «эллипс», а также ПАО «ПНППК» за предоставление образцов волокна типа «панда» 80 мкм. 

Сварочный аппарат находится в лаборатории «ЛЛС», при наличии вопросов и желании протестировать вы всегда можете обратиться к специалистам компании.

Данное оборудование протестировано инженерами АО «ЛЛС». При наличии дополнительных вопросов просим обратиться к специалистам компании.  

Понравилось?
Обязательно поделитесь статьей в социальных сетях!
Связаться с инженером Бесплатный звонок