Итриевый алюминиевый гранат YAG оптический датчик волоконный диаметр 100-500 мкм индекс преломления ~1,7 @ λ=1,55 мкм

Резюме

Итриевое алюминиевое гранатное (YAG) волокно, признанное своей превосходной тепловой устойчивостью, прочностью и оптическими свойствами, является идеальным решением для передовых оптических датчиков, высокомощных приложений,и промышленное применениеЭтот уникальный тип волокна создан для выдерживания высоких температур и значительных механических напряжений, что делает его надежным компонентом в сложных условиях, таких как оптические коммуникационные сети,мониторинг высокой температуры, и настраиваемые лазерные системы.включая настраиваемые функции для повышения производительностиУниверсальность и долговечность YAG-волокна обеспечивают широкий спектр отраслей, требующих высоконадежных оптических компонентов.

Имущество
 

Волокно 1 и волокно 2Они обладают несколькими уникальными физическими и оптическими характеристиками, которые удовлетворяют различным потребностям приложения.

• Диаметр: оба волокна обеспечивают гибкость с диаметром в диапазоне 25-500 мкм для волокна 2 и 100-500 мкм для волокна 1, что позволяет пользователям выбирать оптимальный диаметр для конкретных установок,требуют ли они более широких или более точных оптических путей;.
   

• Длина: Волокно 1 доступно стандартной длиной 30 см, расширяемым до 1 метра, что делает его идеальным для локализованного обнаружения или компактных установок.с стандартной длиной 1 м, которая может быть настроена до 30 м, подходит для применений, требующих широкого охвата, таких как распределенное зондирование в больших объектах.
   

• Точка плавления: с точками плавления 2130°C для волокна 1 и 2072°C для волокна 2, волокна YAG могут работать в условиях высокой температуры без ущерба для структурной целостности,делая их подходящими для применения в экстремальных промышленных условиях.
   

• Теплопроводность: Теплопроводность волокна 1 ̊s ~ 22 W/m·K обеспечивает эффективное рассеивание тепла, необходимое для высокопроизводительных приложений и сред с быстрыми изменениями температуры.Это свойство способствует постоянной производительности даже при тепловом напряжении, уменьшая риск повреждения от жары.
   

• Трансмиссивность: оба волокна имеют более 80% проницаемость в широком диапазоне длин волн (400-3000 нм), что позволяет четкую и эффективную передачу света.Эта высокая проницаемость обеспечивает эффективную передачу данных и распространение энергии в различных оптических приложениях.
   

• Допинговые ионы: настраиваемое допирование такими ионами, как Cr3+ и Mn2+ в волокне 1, позволяет изменять оптические свойства,что делает его подходящим для таких приложений, как настраиваемые лазеры, которые требуют выборочности длины волныВолокно 2 не содержит допинг-ионов, обеспечивая более нейтральную оптическую производительность.
   

• Ориентация на волокна: С возможностями ориентации, такими как <111>, <110> и <100> для волокна 1, а также с возможностями оси a и оси c для волокна 2, волокна YAG могут быть адаптированы к конкретным требованиям структурного и оптического выравнивания,оптимизация производительности для различных технологических устройств.
   

• Индекс преломления: Волокно 1 имеет индекс преломления примерно 1,7 при длине волны 1,55 мкм, соответствуя стандартам телекоммуникаций для минимального искажения сигнала и эффективного направления света.Волокно 2 не указывает показатель преломления, потенциально указывающее на гибкость для различных оптических приложений.
   

• Прочность на растяжение: Прочность на растяжение волокна 2 ′′ превышает 2200 МПа, обеспечивая исключительную долговечность и устойчивость к механическим нагрузкам, идеально подходит для применения в непрочной среде.Эта высокая прочность повышает долговечность и надежность в условиях, когда волокно может испытывать физическое напряжение.
   

• Убытки: С скоростью потери менее 10 дБ на метр при диаметре 300 мкм волокно 2 обеспечивает низкую атенуацию, обеспечивая высокую целостность сигнала на большие расстояния.Эта низкая потеря особенно полезна в коммуникациях и сенсорных приложениях, требующих стабильного, передача данных на большие расстояния.
   

• Фемтосекундная решетка: Волокно 2 поддерживает настраиваемую фемтосекундную решетку, позволяющую тонко настраивать свойства длины волны для точного оптического управления.Эта функция полезна в приложениях, требующих фильтрации высокого разрешения и выбора конкретной длины волны, например, датчики волоконной решетки.
   

Применение

Свойства волокна YAG делают его универсальным в различных высокопроизводительных приложениях:

1. Оптическая передача мощности: Благодаря высокой теплостойкости и долговечности, волокно YAG, особенно волокно 2, хорошо подходит для передачи оптической энергии в высокоэнергетических приложениях.критически важные в таких отраслях, как телекоммуникации и распределение электроэнергии.
    

2. Сенсоры волокна: как волокно 1, так и волокно 2 могут использоваться в оптических датчиках для мониторинга параметров окружающей среды, таких как температура, давление и напряжение.Эти датчики широко используются в мониторинге инфраструктуры, аэрокосмической и промышленной безопасности.
    

3. Настраиваемые лазеры: Настраиваемый допинг в волокне 1 позволяет создавать настраиваемые лазеры, полезные в медицинских, научных и промышленных приложениях, где требуется выход с переменной длиной волны.Эта адаптивность поддерживает приложения от спектроскопии до точной обработки материалов.
    

4. Высокотемпературные датчики: высокая температура плавления и теплопроводность YAG-волокна делают его идеальным для обнаружения высоких температур в таких средах, как производство, электростанции,и аэрокосмические приложения, где температура может быстро колебаться.
    

5. Решетки из волокон: Фемтосекундная решетка, доступная в Fiber 2, позволяет точно контролировать длину волны, что делает ее подходящей для решетки волокна, используемой в телекоммуникациях и зондировании.Эта особенность позволяет высокоточную фильтрацию сигнала и оптическое управление, необходимые в передовых оптических сетях.
    

6. Промышленный мониторинг и мониторинг структурного состояния: устойчивость обоих волокон к тепловым и механическим нагрузкам делает их подходящими для долгосрочного мониторинга в суровых условиях, обеспечивая структурную целостность и безопасность в различных отраслях промышленности,включая строительство и транспорт.

Вопросы и ответы

Вопрос 1: Почему волокно YAG предпочтительнее для применения при высокой температуре?

А1: высокая температура плавления (свыше 2000°C) и высокая теплопроводность позволяют выдерживать экстремальные температуры без деградации,что делает его очень подходящим для применения в среде с колебаниями или высокими температурами.

Вопрос 2: Как допинг ионами Cr3+ и Mn2+ в волокне 1 влияет на его производительность?

А2: Допинг с ионами, такими как Cr3+ и Mn2+, изменяет оптические свойства волокна 1, что позволяет применять такие приложения, как настраиваемые лазеры, где требуются конкретные длины волн.Эта настройка полезна для применения в спектроскопии и лазерах с переменной длиной волны, предлагая большую гибкость.

Вопрос 3: Какие преимущества предоставляет настраиваемая фемтосекундная решетка в Fiber 2?

А3: настройка решетки на пять секунд позволяет точно контролировать длину волны света внутри волокна, улучшая приложения, требующие фильтрации конкретной длины волны или управления сигналом.Эта функция особенно выгодна в области волоконно-оптической связи и сенсорных приложений, где необходимо высокоточное оптическое управление.

Вопрос 4: Как высокая прочность волокна 2 вносит свой вклад в его долговечность?

А4: С прочностью на растяжение, превышающей 2200 МПа, волокно 2 изготовлено для устойчивости к механическим нагрузкам, что делает его идеальным для использования в сложных условиях, где волокна могут подвергаться физическому напряжению.Эта сила способствует долгосрочным результатам в таких областях, как телекоммуникации и промышленный мониторинг.

Вопрос 5: Могут ли волокон YAG использоваться в приложениях, требующих гибких оптических путей?

А5Да, диапазон диаметров (25-500 мкм для волокон 2 и 100-500 мкм для волокон 1) позволяет создавать гибкие конфигурации, подходящие для различных оптических путей.позволяет использовать их в сложных оптических системах, требующих точной и адаптивной настройки.

Вопрос 6: Какие отрасли промышленности извлекают выгоду из использования волокон YAG с высокой проницаемостью?

А6: Такие отрасли, как телекоммуникации, медицинская диагностика, аэрокосмическая промышленность и промышленная автоматизация, получают выгоду от высокой проницаемости волокон YAG.Их способность передавать более 80% света в широком диапазоне длин волн (400-3000 нм) делает их очень эффективными для четкой и эффективной передачи данных и передачи энергии.

Вопрос 7: Есть ли ограничения в использовании YAG-волокна в приложениях с низким уровнем напряжения?

А7: В то время как YAG-волокно превосходит в условиях высокого напряжения и высокой температуры, его высокая прочность на растяжение и тепловые свойства могут не быть необходимыми для более простых применений.Для менее требовательных применений, альтернативные типы волокон могут предложить более экономичные решения.

Вопрос 8: Как теплопроводность волокна 1С поддерживает его использование в высокомощных системах?

А8Теплопроводность волокна 1 ̊s (~ 22 W/m·K) позволяет эффективно рассеивать тепло, генерируемое в высокомощных системах, минимизируя риск тепловой перегрузки.Эта характеристика поддерживает стабильную и безопасную работу в энергоемких условиях, таких как промышленные лазерные системы.

Вопрос 9: Можно ли интегрировать YAG-волокна с другими оптическими системами для повышения функциональности?

А9Да, YAG-волокна могут быть интегрированы в различные оптические системы, включая оптоволоконные решетки и оптические датчики, повышая функциональность и позволяя пользовательские конфигурации.Их универсальность в допировании и решетке настройки также позволяет интеграцию в специализированных оптических систем.

Заключение

Сочетание высокой долговечности, тепловой устойчивости и оптической адаптивности YAG-волокна делает его лучшим выбором для отраслей промышленности, требующих надежной производительности в сложных условиях.С настраиваемыми опциями, такими как допинг-ионы и фемтосекундная решетка., ЯГ-волокно служит широкому спектру приложений от промышленного обнаружения до высокомощных лазерных систем, обеспечивая надежные решения для передовых технологий.