תיקון לייזר סיב למחצה JDSU

JDSU (כיום Lumentum ו-Viavi Solutions) היא חברת אופטואלקטרוניקה מובילה בעולם. מוצרי הלייזר שלה נמצאים בשימוש נרחב בתקשורת אופטית, עיבוד תעשייתי, מחקר מדעי ותחומים רפואיים. לייזרים JDSU ידועים ביציבותם הגבוהה, החיים הארוכים והשליטה המדויקת שלהם. הם כוללים בעיקר לייזרים מוליכים למחצה, לייזרים סיבים ולייזרים מוצקים.

2. פונקציות ומבנים של לייזרים JDSU

1. פונקציות עיקריות

תקשורת אופטית: משמשת לתקשורת סיבים אופטיים במהירות גבוהה (כגון מערכות DWDM, מודולים אופטיים).

עיבוד תעשייתי: סימון לייזר, חיתוך, ריתוך (לייזרי סיבים בעלי הספק גבוה).

ניסויי מחקר מדעיים: ניתוח ספקטרלי, אופטיקה קוונטית, מכ"ם לייזר (LIDAR).

ציוד רפואי: ניתוחי לייזר, טיפול בעור (כגון לייזרים מוליכים למחצה).

2. הרכב מבני אופייני

מבנה הליבה של לייזרים JDSU משתנה בהתאם לסוג, אך בדרך כלל כולל את מרכיבי המפתח הבאים:

פונקציית רכיב

דיודת לייזר (LD) מייצרת אור לייזר, שנמצא בדרך כלל בלייזרים מוליכים למחצה

מהוד סיבים משמש בלייזרי סיבים לשיפור תפוקת הלייזר

אפנן אלקטרו-אופטי (EOM) שולט בדופק לייזר/פלט רציף

מערכת בקרת טמפרטורה (TEC) מייצבת את אורך גל הלייזר ומונעת התחממות יתר

מערכת צימוד אופטית מייעלת את איכות האלומה (כגון עדשת קולימציה)

מעגל ההנעה מספק זרם יציב למניעת תנודות במתח

III. תקלות נפוצות ואבחון של לייזרים JDSU

1. כוח פלט הלייזר יורד

סיבות אפשריות:

הזדקנות דיודות לייזר (בדרך כלל 20,000 עד 50,000 שעות חיים).

זיהום או נזק של מחבר סיבים (כגון אבק, שריטות).

כשל במערכת בקרת הטמפרטורה (TEC) גורם לסחיפה באורך הגל.

פִּתָרוֹן:

בדוק את ניקיון פני קצה הסיבים והחלף במידת הצורך.

בדוק אם זרם הכונן יציב, והתאם או החלף את מודול ה-LD.

2. הלייזר לא יכול להתחיל

סיבות אפשריות:

הפסקת חשמל (כגון אספקת חשמל לא מספקת או קצר חשמלי).

נזק למעגל הבקרה (כגון שחיקת PCB).

טריגר נעילת בטיחות (כגון פיזור חום לקוי).

פִּתָרוֹן:

בדוק אם מתח אספקת החשמל עומד במפרטים (כגון 5V/12V).

הפעל מחדש את המערכת ובדוק את קוד השגיאה (חלק מהדגמים תומכים בבדיקה עצמית).

3. הידרדרות באיכות האלומה (ערך M² מוגבר)

סיבות אפשריות:

רכיבים אופטיים (כגון עדשות, מחזירי אור) מזוהמים או מאופקים.

רדיוס כיפוף הסיבים קטן מדי, וכתוצאה מכך עיוות מצב.

פִּתָרוֹן:

נקה או כייל מחדש רכיבים אופטיים.

ודא כי התקנת הסיבים עומדת בדרישות רדיוס הכיפוף המינימלי.

IV. שיטות תחזוקה של לייזר JDSU

1. תחזוקה יומית

ניקוי רכיבים אופטיים:

השתמש במקלות צמר גפן נטולות אבק + אלכוהול איזופרופיל כדי לנקות את פני קצה הסיבים והעדשה.

הימנע מלגעת ישירות במשטח האופטי עם הידיים.

בדוק את מערכת הקירור:

נקה את אבק המאוורר באופן קבוע כדי להבטיח שצינור האוויר לא חסום.

מעקב אחר פרמטרי לייזר:

רשום את הספק הפלט ויציבות אורך הגל, ופתור תקלות באופן מיידי.

2. תחזוקה שוטפת (מומלץ כל 6 עד 12 חודשים)

החלף חלקים מזדקנים:

דיודות לייזר (LDs) צריכות להיות מוחלפות לאחר תום תוחלת החיים שלהן.

בדוק את מחברי הסיבים והחלף אותם אם הם שחוקים מאוד.

כיול מערכת אופטית:

השתמש בנתח קרן כדי לזהות את ערך M² ולהתאים את מיקום הקולימטור.

3. אמצעי זהירות לאחסון לטווח ארוך

דרישות סביבתיות:

טמפרטורה 10~30°C, לחות <60% RH.

הימנע מרטט והפרעות שדה מגנטי חזק.

תחזוקת הפעלה:

עבור לייזרים שלא נעשה בהם שימוש זמן רב, מומלץ להדליק שעה אחת מדי חודש כדי למנוע הזדקנות הקבלים.

V. אמצעי מניעה להארכת חיי הלייזר

ספק כוח יציב: השתמש באספקת חשמל מיוצבת מתח + UPS כדי למנוע מתנודות מתח לפגוע במעגל.

פעולה רגילה:

הימנע מהדלקה וכיבוי תכופים (מרווחים > 30 שניות).

הפעלת כוח מופרז אסורה (כגון חריגה של 10% מהזרם הנקוב).

עמיד בפני אבק ולחות:

השתמש בסביבה נקייה והתקן כיסוי אבק במידת הצורך.

ציידו חומר יובש או מסיר לחות באזורים לחים.

גבה פרמטרים באופן קבוע:

שמור נתוני כיול במפעל לשחזור תקלות קל.

VI. תַקצִיר

האמינות הגבוהה של לייזרים JDSU תלויה בשימוש נכון ובתחזוקה שוטפת. על ידי ניקוי רכיבים אופטיים, ניטור פיזור חום והחלפת חלקים מזדקנים בזמן, ניתן להפחית במידה ניכרת את שיעור הכשלים ולהאריך את חיי הציוד. עבור יישומים קריטיים (כגון תקשורת אופטית), מומלץ להקים תוכנית תחזוקה מונעת ולשמור על תקשורת עם התמיכה הטכנית המקורית.