自制光纤滑环结构零部件主要有激光二极管、聚焦光学器件、光纤。
激光二极管
市场上有许多类型的激光二极管,它们具有各种波长,光源尺寸,光束质量和发散度,光束功率,工作电压和电流,噪声水平以及许多其他重要因素。对于在较大间隙上传输高频数字信号的应用,光束质量,信号源尺寸和时间响应是最重要的因素。不需要高功率,并且与电流二极管规格相比,稳定性要求可能不高。光束质量将是一个重要的问题,因为非高斯光束是激光二极管的特征。激光源的大小和光束质量以及透镜特性决定了焦点的大小。
与大多数二极管激光器规格一样,关键性能通常不包含在规格中。对于这种激光器,有效光源尺寸为几微米,最佳情况下,焦斑尺寸为3-4微米。激光器规定的6°光束发散度并不代表来自几个微米源的光发散度,而是光学系统已经操纵的更大光束的发散度。较大的光束发散较少。但是,大多数激光二极管只能聚焦在比该激光器大得多的点上。对于本申请,期望的光斑尺寸为约50°m,或最佳聚焦尺寸的约10倍。这意味着与焦斑尺寸相比,使用较长的焦距可以获得50 µm的焦斑尺寸。对于1mm的间隙,直径为50μm的光束的纵横比为20,使用这种类型的激光器应该非常有可能。还可以使用许多其他类型的激光器,并将研究类似行为。
聚焦光学器件
市场上有各种各样的微透镜设计,甚至是非球面透镜。单波长光传输简化了透镜设计,许多激光二极管封装与一起出售。通常,会使用特定的透镜/激光聚焦组件将光斑聚焦在一定距离之外,但实际上会形成狭窄的束腰,只能使用复杂的波前分析来预测。但是,此功能可用作光纤检测的可用点。将研究和测试各种类型的镜头。
光纤
光纤在相关长度上的传输损耗很小,传输带宽比激光二极管类型的波长选择宽,并且光纤相对便宜。购买非成像光纤导管会更好。