偏波保持分散補償ファイバーパッチケーブル　

Operates Between 1510 nm and 1620 nm
Compensates for Both Dispersion and Dispersion Slope
Polarization-Maintaining Fiber with FC/APC Connectors on Both Ends

PMDCFA2

Input Pulse

Transmission Fiber

Dispersed Pulse

Dispersion-Compensating Fiber

Compensated Pulse

Please Wait

概要
仕様
分散補償ファイバ
キーアライメント
損傷閾値
Feedback

PM Fiber Patch Cable Selection Guide
FC/PC to FC/PC
FC/APC to FC/APC
FC/PC to FC/APC Hybrid
High-ER Cables FC/PC, FC/APC, and Hybrid
AR-Coated FC/PC and Hybrid
Dispersion-Compensating FC/APC
HR-Coated FC/PC and FC/APC

Click to Enlarge
こちらのパッチケーブルに使用されているファイバPMDCFの両端には短い長さのPM1550-XPが融着接続されているため、ほかの偏波保持パッチケーブルを接続する際の損失が最小に抑えられます。

特長

分散ならびに分散スロープは長さ2 mまたは5 mのファイバーパッチケーブルPM1550-XPを補償
2.0 mm幅のナローキーはスロー軸にアライメント
反射減衰量(典型値):60 dB　
8°の角度付きセラミック製フェルール(APC)　
Ø3 mmの保護被覆付き
各ケーブルには個別の検査データシートが付属。
サンプルはこちらからご覧いただけます。

こちらの偏波保持ファイバーパッチケーブルは、システムの分散を精密制御する必要のある用途向けに分散補償ファイバが組み込まれています。上の図のように、分散補償ファイバの両端にはファイバPM1550-XPが短く融着接続されているため、ほかの偏波保持パッチケーブルに接続する際に損失が最小に抑えられます。どちらの端もセラミックフェルールナローキー付きFC/APCコネクタが付いています。ケーブルは高品質研磨が施されており、反射減衰量の典型値は60 dB以上です。各ケーブルは自社工場で組み立て、1つ1つ消光比ならびに挿入損失が仕様値内であることを1550 nmの光源を用いて検査しています。各パッチケーブルには、この検査結果を要約した個別のデータシートが付属します(こちらからサンプルをご覧いただけます)。

補償に適した長さの偏波保持分散パッチケーブルを組み合わせることで分散フリーなファイバ構成が可能です。例えば、ケーブルPMDCFA2をP3-1550PM-FC-2 に組み合わせる場合、分散フリーのトータルのファイバ長は2.7 mになります。同様に、ケーブルPMDCFA5をP3-1550PM-FC-5に組み合わせる場合、トータルの長さは6.2 mになります。ファイバの分散と分散補償ファイバの使用について詳細は「分散補償ファイバ」のタブをご覧ください。

各パッチケーブルには、フェルール端を埃などから守る保護キャップが2個付属しています。FC/APCコネクタ用のプラスチック製ファイバーキャップCAPFやネジ付き金属キャップCAPFMも別売りでご用意しております。

こちらのページの偏波保持パッチケーブルは様々な長さと被覆に対応可能です。詳細は当社までお問い合わせください。

Item #	PMDCFA2	PMDCFA5
Operating Wavelength	1510 - 1620 nm
Cutoff Wavelength	1400 nm
Cable Fiber Type^a	PMDCF with Two Short Sections of PM1550-XP Spliced to Each End (PANDA)
Cable Length	0.70 ± 0.05 m	1.20 ± 0.05 m
Compensated Fiber	2 m of PM1550-XP	5 m of PM1550-XP
Total Dispersion	-0.034 ± 0.004 ps/nm	-0.085 ± 0.009 ps/nm
Total Dispersion Slope	-1.1 x 10^-4 ± 0.1 x 10^-4 ps/nm²	-2.8 x 10^-4 ± 0.2 x 10^-4 ps/nm²
Insertion Loss^b	< 2.5 dB
Extinction Ratio^b	>19 dB
Optical Return Loss^b	60 dB (Typical)
Connector Type	FC/APC
Key Width	2.00 mm ± 0.02
Key Alignment Type	Narrow Key Aligned to Slow Axis
Jacket Type	FT030-BLUE
Operating Temperature	0 to 70 °C
Storage Temperature	-45 to 85 °C

短い長さのファイバPM1550-XPが分散補償ファイバの両端に融着接続されており、パッチケーブルPM1550-XPに接続する際の結合損失を最小に抑えます。詳細については「概要」タブの図をご覧ください。　
1550 nmで測定

ファイバにおける分散

光ファイバ内の波長分散Dは、パルスの群速度と位相速度が波長(周波数)に依存する時に生じます。主には、2つの要素、材料分散と導波路構造分散の和で表すことができます。

材料分散は材料の屈折率が波長とともに変化することで発生し、それに伴って光の伝搬速度も変化します。導波路構造分散はファイバの導波路構造によって起きる分散です。導波路の特性は波長によっても変わるので、結果的に、波長が変わると、シングルモードファイバ内における光の伝導形態に影響が及びます。例えば波長が短くなると、相対的に導波路寸法が大きくなり、クラッドならびにコアにおける光の分布が変化します。

もう1つ便利なパラメータである分散係数、βは、非線形Schrodinger方程式において位相定数あるいはモード伝搬定数とも呼ばれます。光パルスがファイバ長、Lに沿って伝搬する場合、関連する位相シフトは下記の式で定義します。

βは高次非線形モード、β_iに展開可能です。特に2次ならびに3次伝搬定数の分散の関連式は下記のとおりに表されます。

ここで dD_fiber/dλ は分散スロープで、プラス、マイナス、あるいはゼロにもなり、下記のとおり表します。

群速度分散(GVD)は異なる群速度に起因する時間的パルスの広がりで、おおよそピコ秒以下レベルの幅のパルスの場合に著しい影響を及ぼします。群速度、v_gはパルスエンベロープ全体が伝搬する速度と定義します。

よって群速度分散は下記のとおり定義します。

GVDがゼロの場合、時間的パルスの形状に変化はありませんが、GVDがゼロではない場合、パルスは必ず広がります。GVDがゼロより大きい場合、長波長成分が短波長成分よりも速い速度で伝搬します。GVDがゼロ未満の場合、長波長成分がゆっくりと伝搬します。

一般的なシングルモードファイバ内の偏波モード分散(PMD)は、ファイバの応力や形状の非対称性によるファイバ内の複屈折性の結果発生します。周波数領域においては、固定の入射偏光の線形変化を表し、時間領域においては、ファイバに沿って伝搬するパルスの時間遅延の平均を表します。群遅延は、ファイバ入力部と出力部の平均到達時間の差です。

偏波状態(PSP)は、ファイバ入力部で直交する2つの偏波成分で表します。これは偏波保持ファイバにおいてファスト軸とスロー軸を指しており、これらの軸は一般的に異なる位相シフトや群遅延を持ち、別々に捉えられています。差動群遅延(DGD)とは、2つの直交する偏波状態間の遅延量の差です。DGDはファイバ長の平方根に比例して増加します。偏波モード分散は、DGDと同じ大きさを持ち、方向はスロー軸と同じであるベクトルと定義できます。　

分散補償ファイバ

ファイバ内の分散は不可避のため、分散補償ファイバ(DCF)を光学システムに組み込むことで分散を補償することができます。これらのファイバの分散は、標準的なファイバと比較して、符号(+、-)が逆で、絶対値がより大きいため、標準的なシングルモードファイバまたは偏波保持ファイバの分散を相殺するか、もしくは補うことが可能です。負の分散スロープにより、通常正の分散スロープを持つ標準的なファイバの分散をより広い波長範囲に渡って相殺することができます。一般的には下の図のように、標準的なファイバよりも短い長さの分散補償ファイバが、標準ファイバに融着接続されることによって分散が補償されます。

Dispersion Compensation Schematic

分散補償ファイバは単一波長のみではなく、パルスのスペクトル域全体において、シングルモードあるいは偏波保持ファイバの分散に合ったものを選択する必要があります。つまり、分散補償ファイバは分散Dだけではなく、分散スロープdD_fiber/Dλも合致していなければなりません。これら2つの比は相対分散スロープと呼ばれています。同様に、β₂/β₃の比は、最適なファイバの選択の数値パラメータとしてご利用いただけます。分散補償ファイバと標準ファイバのこれらのパラメータが近いほど、融着接続したファイバの出力部で伝搬する光のパルスの歪みや特性劣化が少なくなります。

これらの合致した条件下における分散補償ファイバの最適な長さは、任意の波長の分散パラメータを使用し、下記の式に当てはめることで求められます。

Click to Enlarge
ナローキー用アダプタとコネクタの接続

Click to Enlarge
ワイドキー用アダプタとコネクタの接続

FC/PCおよびFC/APCパッチケーブルのキーアライメント

FC/PCおよびFC/APCパッチケーブルには、接続部品のスロット部に接続できるアライメント用の2.0 mmのナローキーまたは2.2 mmのワイドキーが付いています。これらのキーとスロットは接続したファイバーパッチケーブルのコアに正しくアライメントし、接続時の挿入損失を最小限に抑えるために重要です。

例えば、当社ではFC/PCならびにFC/APCパッチケーブル用のアダプタは、適切に使用されたとき接続損失が最小となるよう精密な仕様で設計・製造されています。パッチケーブルのアライメントキーがアダプタのナローキーまたはワイドキースロットに挿入されたとき、最適なアライメント状態となります。

ワイドキー用スロット付きアダプタ
2.2 mmのワイドキー用スロット付きアダプタは、ワイドキーコネクタとナローキーコネクタのどちらにも対応しています。ただし、ナローキーコネクタをワイドキー用スロットに使用すると、コネクタはアダプタ内で僅かに回転します(下の動画参照)。FC/PCコネクタ付きのパッチケーブルでは、この構成が可能ですが、FC/APCの用途において最適なアライメントを得るためにはナローキー用スロット付きアダプタのご使用をお勧めいたします。

ナローキー用スロット付きアダプタ
2.0 mmのナローキー用スロット付きアダプタは、角度付きナローキーFC/APCコネクタと接続した時に適切なアライメントができます(下の動画参照)。したがって、2.2 mmワイドキー付きのコネクタには対応していません。なお、当社の全てのFC/PCおよびFC/APCパッチケーブルはナローキーコネクタをご使用いただけます。

ナローキー用スロット付きアダプタとナローキーコネクタ
ナローキー用スロット付きアダプタに挿入されたナローキーコネクタは回転しません。したがって、ナローキー付きのFC/PCまたはFC/APCコネクタとのご使用が適しています。

ワイドキー用スロット付きアダプタとナローキーコネクタ
ナローキーコネクタをワイドキー用スロット付きアダプタに挿入すると、隙間ができてコネクタが回転してしまいます。ナローキーFC/PCコネクタはお使いいただけますが、ナローキーFC/APCコネクタをお使いになると著しい結合損失につながります。

Quick Links
Damage at the Air / Glass Interface
Intrinsic Damage Threshold
Preparation and Handling of Optical Fibers

レーザによる石英ファイバの損傷

このチュートリアルではコネクタ無し(素線)ファイバ、コネクタ付きファイバ、およびレーザ光源に接続するその他のファイバ部品に関連する損傷メカニズムを詳しく説明しています。そのメカニズムには、空気/ガラス界面(自由空間結合時、またはコネクタ使用時)ならびにファイバ内における損傷が含まれます。ファイバ素線、パッチケーブル、または溶融型カプラなどのファイバ部品の場合、損傷につながる複数の可能性(例:コネクタ、ファイバ端面、機器そのもの)があります。ファイバが対処できる最大パワーは、常にそれらの損傷メカニズムの中の最小の限界値以下に制限されます。

損傷閾値はスケーリング則や一般的なルールを用いて推定することはできますが、ファイバの損傷閾値の絶対値は利用方法やユーザ定義に大きく依存します。このガイドは、損傷リスクを最小に抑える安全なパワーレベルを推定するためにご利用いただくことができます。適切な準備と取扱い方法に関するガイドラインにすべて従えば、ファイバ部品は規定された最大パワーレベルで使うことができます。最大パワーの値が規定されていない場合は、部品を安全に使用するために下表の「実用的な安全レベル」の範囲に留めてご使用ください。パワー処理能力を低下させ、ファイバ部品に損傷を与える可能性がある要因は、ファイバ結合時のミスアライメント、ファイバ端面の汚れ、あるいはファイバそのものの欠陥などですが、これらに限られるわけではありません。特定の用途におけるファイバのパワー処理能力に関するお問い合わせは当社までご連絡ください。

Power Handling Limitations Imposed by Optical Fiber

Click to Enlarge
損傷のないファイバ端

Click to Enlarge
損傷のあるファイバ端

空気/ガラス界面における損傷

空気/ガラス界面ではいくつかの損傷メカニズムが存在する可能性があります。自由空間結合の時、またはコネクタで2本のファイバを結合した時、光はこの界面に入射します。高強度の光は端面を損傷し、ファイバのパワー処理能力の低下や恒久的な損傷につながる場合があります。コネクタ付きのファイバで、コネクタがエポキシ接着剤でファイバに固定されている場合、高強度の光によって発生した熱により接着剤が焼けて、ファイバ端面に残留物が残る可能性があります。

Estimated Optical Power Densities on Air / Glass Interface^a
Type	Theoretical Damage Threshold^b	Practical Safe Level^c
CW (Average Power)	~1 MW/cm²	~250 kW/cm²
10 ns Pulsed (Peak Power)	~5 GW/cm²	~1 GW/cm²

すべての値はコネクタ無し(素線)の石英ファイバに対する仕様で、クリーンな状態のファイバ端面への自由空間結合に適用されます。
損傷リスク無しでファイバ端面に入射できる最大パワー密度の推定値です。これはシステムに大きく依存するため、ハイパワーで使用する前に光学系内のファイバ部品の性能ならびに信頼性の確認をお客様ご自身で実施していただく必要があります。
ほとんどの使用状態でファイバを損傷することなく端面に入射できる安全なパワー密度の推定値です。

ファイバ素線端面での損傷メカニズム

ファイバ端面での損傷メカニズムはバルクの光学素子の場合と同様なモデル化ができ、UV溶融石英(UVFS)基板の標準的な損傷閾値を石英ファイバに当てはめることができます。しかしバルクの光学素子とは異なり、光ファイバの空気/ガラス界面においてこの問題に関係する表面積やビーム径は非常に小さく、特にシングルモードファイバの場合はそれが顕著です。パワー密度が与えられたとき、ファイバに入射するパワーは、小さいビーム径に対しては小さくする必要があります。

右の表では光パワー密度に対する2つの閾値が記載されています。理論的な損傷閾値と「実用的な安全レベル」です。一般に、理論的損傷閾値は、ファイバ端面の状態も結合状態も非常に良いという条件で、損傷のリスク無しにファイバの端面に入射できる最大パワー密度の推定値を表しています。「実用的な安全レベル」のパワー密度は、ファイバ損傷のリスクが極めて小さくなる値を示しています。ファイバまたはファイバ部品をこの実用的な安全レベルを超えて使用することは可能ですが、その時は取扱い上の注意事項を適切に守り、使用前にローパワーで性能をテストする必要があります。

シングルモードの実効面積の計算
シングルモードファイバの実効面積は、モードフィールド径(MFD)、すなわちファイバ内の光が伝搬する部分の断面積によって定義されます。この面積にはファイバのコアとクラッドの一部が含まれます。シングルモードファイバとの結合効率を良くするためには、入射ビーム径をファイバのモードフィールド径に合致させなければなりません。

例として、シングルモードファイバSM400を400 nmで使用した時のモードフィールド径(MFD)は約Ø3 µmで、SMF-28 Ultraを1550 nmで使用したときのモードフィールド径(MFD)はØ10.5 µmです。これらのファイバの実効面積は下記の通り計算します。

SM400 Fiber: Area = Pi x (MFD/2)² = Pi x (1.5 µm)² = 7.07 µm²= 7.07 x 10^-8 cm² SMF-28 Ultra Fiber: Area = Pi x (MFD/2)² = Pi x (5.25 µm)² = 86.6 µm²= 8.66 x 10^-7 cm²

ファイバ端面が対応できるパワーを推定するには、パワー密度に実効面積を乗じます。なおこの計算は均一な強度プロファイルを想定しています。しかしほとんどのレーザービームでは、シングルモード内でガウス分布を示すため、ビームの端よりも中央のパワー密度が高くなります。よって、これらの計算は損傷閾値または実用的安全レベルに対応するパワーとは若干異なることを考慮する必要があります。連続光源を想定して上記のパワー密度の推定値を使用すると、それぞれのパワーは下記のように求められます。

SM400 Fiber: 7.07 x 10^-8 cm² x 1 MW/cm²= 7.1 x 10^-8 MW = 71 mW (理論的損傷閾値)
7.07 x 10^-8 cm² x 250 kW/cm² = 1.8 x 10^-5 kW = 18 mW (実用的な安全レベル)

SMF-28 Ultra Fiber: 8.66 x 10^-7 cm²x 1 MW/cm² = 8.7 x 10^-7 MW = 870 mW (理論的損傷閾値)
8.66 x 10^-7 cm² x 250 kW/cm²= 2.1 x 10^-4 kW = 210 mW (実用的な安全レベル)

マルチモードの実効面積
マルチモードファイバの実効面積は、そのコア径によって定義されますが、一般にシングルモードファイバのMFDよりもはるかに大きくなります。当社では最適な結合を得るためにコア径のおよそ70～80%にビームを集光することをお勧めしています。マルチモードファイバでは実効面積が大きくなるほどファイバ端面でのパワー密度は下がるので、より大きな光パワー(通常キロワットオーダ)を入射しても損傷は生じません。

フェルール・コネクタ付きファイバに関する損傷メカニズム

Click to Enlarge
コネクタ付きシングルモード石英ファイバに入力可能なパワー処理限界値(概算)を示したグラフ。各線はそれぞれの損傷メカニズムに応じたパワーレベルの推定値を示しています。入力可能な最大パワーは、損傷メカニズムごとに制限されるパワーのうちの一番小さな値(実線で表示)によって制限されます。

コネクタ付きファイバのパワー処理能力に関しては、ほかにも考慮すべき点があります。ファイバは通常、エポキシ接着剤でセラミック製またはスチール製のフェルールに取り付けられています。光がコネクタを通してファイバに結合されると、コアに入射せずにファイバを伝搬する光は散乱されてファイバの外層からフェルール内へ、さらにフェルール内でファイバを保持する接着剤へと伝搬します。光の強度が大きいとエポキシ接着剤が焼け、それが蒸発して残留物がコネクタ端面に付着します。これによりファイバ端面に局所的に光を吸収する部分ができ、それに伴って結合効率が減少して散乱が増加するため、さらなる損傷の原因となります。

エポキシ接着剤に関連する損傷は、いくつかの理由により波長に依存します。一般に、光の散乱は長波長よりも短波長で大きくなります。短波長用のMFDの小さなシングルモードファイバへの結合時には、ミスアライメントに伴ってより多くの散乱光が発生する可能性があります。

エポキシ樹脂が焼損するリスクを最小に抑えるために、ファイバ端面付近のファイバとフェルール間にエポキシ接着剤の無いエアギャップを有するファイバーコネクタを構築することができます。当社の高出力用マルチモードファイバーパッチケーブルでは、このような設計のコネクタを使用しております。

複数の損傷メカニズムがあるときのパワー処理限界値を求める方法

ファイバーケーブルまたはファイバ部品において複数の損傷要因がある場合(例：ファイバーパッチケーブル)、入力可能なパワーの最大値は必ずファイバ部品構成要素ごとの損傷閾値の中の一番小さな値により決まります。この値が一般的にはパッチケーブルの端面に入射可能な最大のパワーを表します(出力パワーではありません)。　

右のグラフは、シングルモードパッチケーブルにおけるファイバ端面での損傷とコネクタでの損傷に伴うパワー処理限界の推定値を例示しています。ある波長におけるコネクタ付きファイバの総合的なパワー処理限界値は、その波長に対する2つの制限値の小さい方の値(実線)によって制限されます。488 nm付近で使用しているシングルモードファイバは主にファイバ端面の損傷(青い実線)によって制限されますが、1550 nmで使用しているファイバはコネクタの損傷(赤い実線)によって制限されます。

マルチモードファイバの実効面積はコア径で定義され、シングルモードファイバの実効面積より大きくなります。その結果、ファイバ端面のパワー密度が小さくなり、大きな光パワー(通常キロワットオーダ)を入射してもファイバに損傷は生じません(グラフには表示されていません)。しかし、フェルール・コネクタの損傷による限界値は変わらないため、マルチモードファイバが処理できる最大パワーはフェルールとコネクタによって制限されることになります。

上記の値は、取り扱いやアライメントが適切で、それらによる損傷が生じない場合のパワーレベルです。また、ファイバはここに記載されているパワーレベルを超えて使用されることもあります。しかし、そのような使い方をする場合は一般に専門的な知識が必要で、まずローパワーでテストして損傷のリスクを最小限に抑える必要があります。その場合においても、ハイパワーで使用するファイバ部品は消耗品と捉えた方が良いでしょう。

ファイバ内の損傷閾値

空気/ガラス界面で発生する損傷に加え、ファイバのパワー処理能力はファイバ内で発生する損傷メカニズムによっても制限されます。この制限はファイバ自体が本質的に有するもので、すべてのファイバ部品に適用されます。ファイバ内の損傷は、曲げ損失による損傷とフォトダークニングによる損傷の2つに分類されます。

曲げ損失
ファイバが鋭く曲げられると、コア内を伝搬する光がコア/クラッド界面において反射する際に、その反射角が全反射臨界角よりも大きくなります。曲げ損失は、このように内部全反射ができなくなることにより生じる損失です。このような状況下では、光はファイバから局所的に漏れだします。漏れる光のパワー密度は一般に大きく、ファイバのコーティングや補強チューブが焼損する可能性があります。

特殊ファイバに分類されるダブルクラッドファイバは、コアに加えてファイバのクラッド(2層目)も導波路として機能するため、曲げ損失による損傷のリスクが抑えられます。クラッドと被覆の界面の臨界角をコアとクラッドの界面の臨界角より大きくすることで、コアから漏れた光はクラッド内に緩く閉じ込められます。その後、光はセンチメートルからメートルオーダーの距離に渡って漏れ出しますが、局所的ではないため損傷リスクは最小に留められます。当社ではメガワットレベルの大きなパワーにも対応するNA 0.22のダブルクラッドマルチモードファイバを製造、販売しております。

フォトダークニング
もう1つのファイバ内の損傷メカニズムとして、特にコアにゲルマニウムが添加されたファイバをUVや短波長の可視光で使用した時に起こるフォトダークニングまたはソラリゼーションがあります。これらの波長で使用されたファイバは時間の経過とともに減衰量が増加します。フォトダークニングが発生するメカニズムはほとんど分かっていませんが、その現象を緩和するファイバはいくつか開発されています。例えば、水酸イオン(OH)が非常に低いファイバはフォトダークニングに耐性があることが分かっています。またフッ化物などのほかの添加物もフォトダークニングを低減させる効果があります。

しかし、上記の対応をとったとしても、UV光や短波長に使用したファイバはいずれフォトダークニングが生じます。よってこれらの波長で使用するファイバは消耗品としてお考えください。

光ファイバの準備ならびに取扱い方法

一般的なクリーニングならびに操作ガイドライン
この一般的なクリーニングならびに操作ガイドラインはすべてのファイバ製品向けにお勧めしております。さらに付属資料やマニュアルに記載された個々の製品に特化したガイドラインも遵守してください。損傷閾値の計算は、すべてのクリーニングおよび取扱い手順に適切に従ったときにのみ適用することができます。

(コネクタ付き、またはファイバ素線に関わらず)ファイバを設置または組み込む前に、すべての光源はOFFにしてください。これにより、損傷の可能性のあるコネクタまたはファイバの脆弱な部分に集光されたビームが入射しないようにすることができます。
ファイバやコネクタ端面の品質がファイバのパワー処理能力に直結します。ファイバを光学系に接続する前に必ずファイバ端を点検してください。端面はきれいで、入射光の散乱を招く汚れや汚染物質があってはなりません。ファイバ素線は使用前にクリーブし、クリーブの状態が良好であることを確認するためにファイバ端面の点検をしてください。
ファイバを光学系に融着接続する場合、ハイパワーで使用する前にまずローパワーで融着接続の状態が良いことを確認してください。融着接続の品質が良くないと接続面での散乱が増え、ファイバ損傷の原因となる場合があります。
システムのアライメントや光結合の最適化などの作業はローパワーで行ってください。これによりファイバの(コア以外の)他の部分の露光が最小に抑えられます。ハイパワーのビームがクラッド、被覆またはコネクタに集光された場合、散乱光による損傷が発生する可能性があります。

ハイパワーでファイバを使用するための要点
光ファイバやファイバ部品は一般には安全なパワー限界値内で使用する必要がありますが、アライメントや端面のクリーニングがとても良い理想的な条件下では、ファイバ部品のパワー限界値を上げることができる場合があります。入力または出力パワーを増加させる前に、システム内のファイバ部品の性能と安定性を確認し、またすべての安全ならびに操作に関する指示に従わなければなりません。下記はファイバ内またはファイバ部品内の光パワーをの増大させること加を検討していするときに役立つご提案です。

ファイバースプライサを使用してファイバ部品をシステムに融着接続すると、空気/ファイバ界面での損傷の可能性を最小化できます。品質の高い融着接続が実現されるよう、すべて適切なガイドラインに則って実施する必要があります。融着接続の状態が悪いと、散乱や融着接続面での局所的な加熱などが発生し、ファイバを損傷する可能性があります。
ファイバまたはファイバ部品の接続後、ローパワーでシステムのテストやアライメントを実施してください。システムパワーを必要な出力パワーまで徐々に上昇させ、その間、定期的にすべての部品が適切にアライメントされ、結合効率が入力パワーによって変動していないことを確認します。
ファイバを鋭く曲げると曲げ損失が発生し、ファイバのストレスを受けた部分から光が漏れる可能性があります。ハイパワーで使用している時は、大量の光が小さな局所領域(歪みのある領域)から流出すると局所的に加熱され、ファイバが損傷する可能性があります。使用中はファイバの曲げが生じないよう配慮し、曲げ損失を最小限に抑えてください。
また、用途に適したファイバを選ぶことも損傷防止に役立ちます。例えば、ラージモードエリアファイバは、標準的なシングルモードファイバをハイパワー光用として用いる場合の良い代替品となります。優れたビーム品質を有しながらMFDも大きいため、空気/ファイバ界面でのパワー密度は小さくなります。
ステップインデックスシングルモード石英ファイバは、一般にUV光やピークパワーの大きなパルス光には使用しませんが、これはその用途に伴う空間パワー密度が大きいためです。

Posted Comments:
No Comments Posted

1550 nm偏波保持分散補償FC/APCファイバーパッチケーブル

Item #	Cable Fiber Type^a	Cable Length	Operating Wavelength	Cutoff Wavelength	Extinction Ratio	Insertion Loss^b	Total Dispersion	Compensated Fiber Type	Compensated Length
PMDCFA2	PMDCF (PANDA)	0.70 m	1510 - 1620 nm	1400 nm	>19 dB	< 2.5 dB	-0.034 ± 0.004 ps/nm	PM1550-XP (PANDA)	2 m
PMDCFA5	PMDCF (PANDA)	1.20 m	1510 - 1620 nm	1400 nm	>19 dB	< 2.5 dB	-0.085 ± 0.009 ps/nm	PM1550-XP (PANDA)	5 m

短い長さのファイバPM1550-XPが分散補償ファイバの両端に融着接続されており、パッチケーブルPM1550-XPに接続する際の結合損失を最小に抑えます。
1550 nmのテスト波長で測定