Las empalmadoras de fibra son herramientas esenciales para la reparación de fuentes láser de fibra, permitiendo la unión precisa de fibras rotas o la integración de nuevos componentes con mínima pérdida de señal. A continuación, se detalla su aplicación en la reparación de láseres de fibra, con técnicas y equipos especializados:

1. Corte y preparación de precisión

Preparación de los extremos de las fibras: antes de empalmar, se quitan los recubrimientos de los extremos de las fibras dañadas utilizando herramientas como la CFS-02 despojarse y henderse con cuchillas de precisión (por ejemplo, SHINHO LDC-10 0 ) para asegurar extremos planos y perpendiculares.

Control de la contaminación: Los limpiadores de conectores y toallitas de fibra eliminan el polvo, lo cual es vital para empalmes de baja pérdida en cavidades láser sensibles.

2. Técnicas especiales de empalme de fibras

Alineación activa para fibras de doble revestimiento: Los láseres de alta potencia utilizan fibras de doble revestimiento donde la alineación entre el núcleo y el revestimiento es crucial. La alineación activa monitoriza la luz transmitida durante el empalme, logrando pérdidas de hasta 0,05 dB al optimizar la posición del núcleo.

Expansión térmica del núcleo (TEC): para desajustes de campo de modo (por ejemplo, empalme de fibras LMA de 10/130 µm a SMF de 6/125 µm), las fibras se calientan en el empalmador para expandir el diámetro del núcleo, lo que reduce las pérdidas. ≤ 0,1 dB y mejorando la eficiencia de acoplamiento al 91%.

Técnicas de fibra con punta: para las fibras dopadas con erbio (EDF), las fibras con punta tipo lente reducen la pérdida interfacial en 0,46 dB en comparación con los métodos convencionales, lo que aumenta la eficiencia cuántica en medios de ganancia láser.

3. Estrategias de mitigación de pérdidas

Difusión de dopantes: el calentamiento controlado difunde los dopantes del núcleo en las uniones SMF/EDF, lo que reduce la pérdida de empalme en 1,8 dB y minimiza la pérdida de ganancia en los amplificadores.

Optimización de potencia y tiempo de arco: el ajuste de los parámetros de fusión (por ejemplo, duración del arco) evita la fusión excesiva o insuficiente, lo cual es crucial para preservar las propiedades de los dopantes de tierras raras en las fibras de ganancia.

4. Validación posterior al empalme y localización de fallas

Localizadores visuales de fallas ( X-4007E ): Detecta microcurvas, roturas o empalmes defectuosos inyectando luz visible, identificando fallas que necesitan retrabajo.

Prueba de tensión: valida la resistencia del empalme ( ≥ 50 N para empalmes mecánicos) para garantizar la confiabilidad en entornos láser de alta vibración.

5. Mantenimiento del empalmador para un rendimiento constante

Calibración: Las comprobaciones de alineación periódicas garantizan la precisión de núcleo a núcleo durante los procesos de alineación activos.

6. Aplicaciones clave en la reparación de láseres de fibra

Integración de fibra de ganancia: empalme de baja pérdida de fibras dopadas con EDF/Yb en cavidades para restaurar la eficiencia del láser.

Reemplazo de componentes: unión por fusión de nuevos combinadores de bombas, aisladores o acopladores de salida manteniendo la correspondencia entre modo y campo.

Recuperación de fallas: reparación de fibras bombeadas por revestimiento o fibras de entrega de señales rotas con empalmes mecánicos (reparaciones de 150 segundos) para una restauración rápida.

Al combinar empalmes de precisión, métodos de reducción de pérdidas y una validación rigurosa, el empalmador de fusión como SHINHO S-37 permitir s Restauración fiable de la integridad del camino óptico en láseres de fibra, lo que impacta directamente la calidad del haz y la estabilidad de la potencia de salida. Para reparaciones avanzadas (p. ej., recuperación de la eficiencia cuántica en EDFL), técnicas como la TEC o el empalme de punta son indispensables.