Сварочные аппараты для волоконных лазеров — важнейший инструмент для ремонта волоконных лазеров, позволяющий точно соединять повреждённые волокна или устанавливать новые компоненты с минимальной потерей сигнала. Вот как они применяются при ремонте волоконных лазеров, используя специализированные методы и оборудование:

1. Прецизионное расщепление и подготовка

Подготовка концов волокон: перед сращиванием поврежденные концы волокон очищаются от покрытия с помощью таких инструментов, как КФС-02 стриппера и раскалывается с помощью прецизионных скалывателей (например, ШИНХО ЛДЦ-10 0 ) для обеспечения плоских, перпендикулярных концов.

Контроль загрязнения: очистители разъемов и салфетки для протирки волокон удаляют пыль, что крайне важно для низкозатратных соединений в чувствительных лазерных резонаторах.

2. Специальные методы сварки волокон

Активное выравнивание для волокон с двойной оболочкой: В мощных лазерах используются волокна с двойной оболочкой, где выравнивание сердцевины/оболочки критически важно. Активное выравнивание контролирует проходящий свет во время сварки, достигая потерь всего 0,05 дБ за счёт оптимизации положения сердцевины.

Тепловое расширение сердечника (TEC): при несоответствии модового поля (например, при сращивании волокон LMA 10/130 мкм с волокнами SMF 6/125 мкм) волокна нагреваются в сварочном аппарате для расширения диаметра сердечника, что снижает потери ≤ 0,1 дБ и повышение эффективности связи до 91%.

Методы использования волокон с наконечниками: для волокон, легированных эрбием (EDF), волокна с линзообразными наконечниками снижают потери на границе раздела на 0,46 дБ по сравнению с традиционными методами, повышая квантовую эффективность в лазерных усиливающих средах.

3. Стратегии минимизации потерь

Диффузия легирующих примесей: контролируемый нагрев рассеивает легирующие примеси сердечника в соединениях SMF/EDF, снижая потери в местах стыков на 1,8 дБ и сводя к минимуму ухудшение усиления в усилителях.

Оптимизация мощности/времени дуги: регулировка параметров сварки (например, длительности дуги) предотвращает недоплавление/переплавление, что имеет решающее значение для сохранения свойств редкоземельных легирующих примесей в усиливающих волокнах.

4. Проверка после сварки и локализация неисправностей

Визуальные локаторы неисправностей ( X-4007E ): обнаружение микроизгибов, разрывов или некачественных соединений путем подачи видимого света, выявление неисправностей, требующих доработки.

Испытание на растяжение: проверка прочности соединения ( ≥ 50 Н для механических соединений) для обеспечения надежности в условиях сильной лазерной вибрации.

5. Техническое обслуживание сварочного аппарата для обеспечения стабильной производительности

Калибровка: Регулярные проверки выравнивания обеспечивают точность сердечника к сердечнику во время активных процессов выравнивания.

6. Основные области применения при ремонте волоконных лазеров

Интеграция волокон усиления: низкопотерьное сращивание волокон, легированных EDF/Yb, в резонаторы для восстановления эффективности лазерной генерации.

Замена компонентов: сварка новых насосных сумматоров, изоляторов или выходных соединителей с сохранением согласования модового поля.

Восстановление после сбоев: ремонт поврежденных волокон с накачкой оболочки или волокон передачи сигнала с помощью механических сращиваний (ремонт в течение 150 секунд) для быстрого восстановления.

Объединяя в себе точность сварки, методы снижения потерь и строгую проверку, сварочный аппарат нравиться ШИНХО С-37 давать возможность с Надёжное восстановление целостности оптического тракта в волоконных лазерах, напрямую влияющее на качество луча и стабильность выходной мощности. Для сложных ремонтов (например, восстановления квантовой эффективности в EDFL) незаменимы такие методы, как термоэлектрическое электрохимическое восстановление (TEC) или сварка наконечников.