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DIAMOND Power Solution

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Präsentation zum Thema: "DIAMOND Power Solution"—  Präsentation transkript:

1 DIAMOND Power Solution
LWL-Schnittstelle für High-power”-Anwendungen

2 Warum wird ein High-Power-Stecker benötigt, und wie wird er hergestellt?

3 Warum ein Power LWL-Stecker?
Folgende Fragen sind zu beantworten: Welches sind die häufigsten Installationen? Was sind die zukünftigen Marktanforderungen? Was sind die wichtigsten Parameter eines LWL-Steckers? Wir haben folgende Antworten gefunden: Telekommunikationsnetze wachsen ständig und parallel dazu wird der Informations-verkehr täglich dichter. Die maximale Leistung der standardmäßig eingesetzten Fasern erreicht heute Werte bis 500 mW oder sogar mehr. Die „Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM)“ Technologie erlaubt es viele unterschiedliche Signale in der gleichen Faser zu senden, jedes mit seiner eigenen Leistung, die im Hauptkabel zu hohen Energiewerten führt. Eine moderne LWL-Steckverbindung soll sowohl für Langstrecken-, wie auch für Kundenzugangsverbindungen einsetzbar sein. Gleichzeitig soll sie eine einfache und sichere Handhabung sowie ausgezeichnete und wiederholbare optische Parameter, auch unter erschwerten Bedingungen anbieten.

4 E-2000 - 0.1 dB Los Computergestützte Kernzentrierung
Extrem geringe Kernexzentrizität Hochpräzise Messung des Schielwinkels Garantie erhöhter Reproduzierbarkeit Dauerhafte Gewährleistung der optischen Eigenschaften während der gesamten Lebensdauer Extrem geringe Verbindungsverluste: max IL 0.1dB, min RL 85dB Geringe Energiedispersion

5 Sicherheit mit Steckerschutzkappe
Schwarz verchromte Metallschutzkappe als Standardkomponente für die gesamte E-2000™ und F-3000™ Familie Einhalten der aktuellen Sicherheitsauflagen geeignet für Hochleistungsanwendungen Die schwarz verchromte Metallschutzkappe garantiert besseren Schutz im Vergleich zu anderen vorhergehenden Lösungen und stellt einen hohen optischen Widerstand sowie einen sehr beständigen Aufbau dar.

6 Sicherheit über Mittelstück Schutzkappe
Karbon verstärkte Schutzkappe für die E-2000™ und F-3000™ Mittelstücke Einhalten der aktuellen Sicherheitsauflagen 24 Std. mit 1 W Leistung getestet besserer Schutz gegen unerwünschte Strahlung dank hohem optischen Widerstand geringe Temperaturerhöhung dank besserer Wärmeabstrahlung

7 High-Power Technologie

8 “High-Power”-Stecker
Da Glas das Licht nicht absorbiert, wärmt es sich nicht sonderlich auf und so entsteht keine Gefahr innerhalb der Faser. Der kritische Punkt liegt bei den Anschlüssen. An der Verbindungsstelle könnte die Faser durch Staub oder irgendwelche Verunreinigungen verschmutzt werden und das Material, das auf der Faser zu liegen kommt, absorbiert einen Teil des Lichts und vergrößert somit das Risiko einer Faserbeschädigung. Innerhalb des Faserkernes, der ein Durchmesser von 9 µm hat, erreicht mit einer eingestrahlten Energie von 1 W die oberflächliche Energiedichte ein Wert von ungefähr GW/m2. (Oberflächenenergiedichte der Sonne liegt bei 62.6 MW/m²) Um eine Lösung vorzustellen, die für hohe Energie Anwendungen mit max. 3 W Zielenergie verwendbar ist, hat DIAMOND spezielle E-2000™ PS und F-3000™ PS Stecker entwickelt, die auf Standardbauteilen basieren.

9 Standard Singlemode Faser
Wenn der Stecker absolut sauber ist, ist er bei mehr als 1 W beständig Wenn der Stecker verschmutzt ist, absorbieren die Schmutzpartikel Licht und wandeln es in Wärme um Gefahr: die Faser kann schmelzen und zerfallen Simulation: Geschmolzene SM Faser

10 Faser mit Strahlaufweitung
Lösung: Erweiterung des Modenfelddurchmessers am Steckerinterface die Leistungsdichte wird auf einen harmlosen Wert verringert Singlemode: (spot  9 mm) Simulation: High Power: (spot  32 mm)

11 Die Technologie Ausführung: Anwendung einer Gradientenindex Faser (wirkt als Linse), um den Strahl aufzuweiten SM Faser GRIN Faser Spleiss Stecker 1 Stecker 2 Computer Simulation: 10 GW/m2 1 0.1

12 High-Power Herstellungsprozess

13 Faser Spleißung Das Spleißen von Multimode an Singlemode Fasern ist wegen der unterschiedlichen Materialien schwierig Fusion Spleissgerät muss für Multimode Faser geeignet sein automatische Faser-Faser Ausrichtung auf 125um Durchmesser erforderlich ZEUS Spleissgerät MM/SM Spleissnaht

14 Hochpräzisions-Faserschneider
Die Faser muss im richtigen Abstand getrennt werden (definiert den Brennpunkt!) Fasermesser beinhaltet ein Mikroskop und eine Kamera zur präzisen Längenmessung und zur Sicherstellung der Spleißqualität. Faserschneider mit Videokamera Fasern nach Trennung

15 Zentrierung und Aushärten
Multimode-Fasern sind sehr stressempfindlich (da größerer Kerndurchmesser.) Vorprägung der Ferrule (1° Prägung) mit Metalldraht Prägewerkzeug Die Faser muss in die richtige Position in die Ferrule eingeklebt werden Spezielle Ferrulenhalter für das Aushärten des Klebers im Standardofen Ferrulenhalter

16 Messung der Kollimation
High Power Stecker sind in Bezug auf den Brennpunkt sehr empfindlich die High Power Stecker müssen so lange poliert werden, bis die Länge der Multimode Faser richtig ist CCD Kamera für das Messen der Kollimation und der verbleibenden Zeit Durchmesser Messung

17 Vorpolieren (0°) Der High-Power-Stecker benötigt einen speziellen Polierprozess, um die Länge der Multimode-Faser zu optimieren. Manuelle Polierschritte Vorpolieren

18 Aktive Kernzentrierung
Winkelversatz verursacht einen hoh. IL-Wert (da Linsensystem) die Nachprägung wird angewandt, um die Richtung des austretenden Strahls zu begradigen, nicht etwa, um die Exzentrizität zu reduzieren vor Nachprägung: Winkel=0.5°  IL=1.5 dB nach Nachprägung: Winkel <0.1°  IL<0.5 dB Nachprägewerkzeug

19 Abschlusspolitur (APC 4°)
Automatische Abschlusspolitur APC 4° Politur Sicherstellen der richtigen geometrischen Parameter Gewährleistung eines optimalen RL-Wertes Poliermaschine

20 Technische Spezifikationen
Sinlgemode 4° APC Einheit Testbedingungen Einfügedämpfung (IL) E-2000™ typ 0.2 max 0.6 dB IEC ; 1550nm Random Einfügedämpfung (IL) F-3000™ typ 0.3 max 0.7 dB IEC ; 1550nm Random Einfügedämpfung (IL) typ 0.2 max 0.4 dB IEC ; 1550nm Gegen Ref. Reproduzierbarkeit IL max +/ dB IEC ; 1300nm/ 1550nm IL vs. Wellenlänge max +/ dB IEC 61300; von 1300nm bis 1550nm Rückflussdämpfung (RL) MM min 75* dB IEC ; 1300nm/ 1550nm Betriebstemperatur / + 85 ** °C Lagertemperatur / + 90 * °C * Gemessen mit Präzision eines Reflektometers ** Der Temperaturbereich des verwendeten Kabels kann die Steckerspezifikationen einschränken

21 Transmissionsverhalten
Wellenlängenabhängigkeit: DIL/Dl max dB/100 nm

22 Die Produktfamilie

23 E-2000™ und F-3000™ PS Familie Verwendung der gleiche Grundkomponente, um gleiche optische und mechanische Leistungen zu gewährleisten. Die PS Stecker sind für Simplex und Backplane Anwendungen geeignet, dank des High-Tech, modularen Aufbaus Ihrer Einzelteile E-2000™ PS Simplex E-2000™ PS Backplane F-3000™ PS Simplex F-3000™ PS Backplane

24 E-2000™ & F-3000™ PS Merkmale und Vorteile
Integration der „Expanded Beam“ Tecnologie innerhalb der Diamond Zwei-Komponenten Ferrule Niedrige Empfindlichkeit gegen Schmutzpartikel Geeignet für Leistungen bis 2W Vorteil Mittelstück mit integrierter gefederter Metall-Schutzblende Bessere Sicherheit für die Benutzer Schutz der Hülse gegen Schmutzpartikel Vorteil Integrierte Metallschutzkappe Schützt die Augen vor schädlichen Laserstrahlen Physikalischer Schutz der Ferrule vor Staub und Kratzer Vorteil High-Tech, modular aufgebaute Komponenten Einsetzen von Faser sowie Kabel erlaubt (bis Ø 3mm) Hohe Packungsdichte (Ausschnitte ähnlich wie beim RJ45 Design) Vorteil

25 Simplex PS Steckern Merkmahlen
E-2000™ und F-3000™ PS Simplex Stecker, garantieren hohe Leistung, mit gleichzeitiger Flexibilität und Unabhängigkeit der Einzelkanäle. E-2000™ Simplex F-3000™ Simplex

26 Backplane PS Steckern Merkmahlen
E-2000™ und F-3000™ PS Backplane Stecksysteme, einschließlich aller Vorteile der E-2000™ Backplane- Standardstecker. E-2000™ 6 Kanal F-3000™ 4 Kanal

27 Anwendungen Telekommunikationsnetze:
Der PS Stecker von DIAMOND ist ein sehr vielseitig einsetzbarer Stecker, der in vielen unterschiedlichen Anwendungen verwendet werden kann: Telekommunikationsnetze: Größere Übertragungsdistanzen und höhere Bitraten DWDM Systemen (bis 3 Watt optische Leistung) Datenverarbeitungsnetze In rauen Umgebungen (mit einer optischen Leistung bis 500mW): Dank der geringen Empfindlichkeit des Steckers gegenüber Verschmutzungen

28 Informationszettel mit Sicherheitsanweisung
Sicherheitsanweisung für Power Solution Steckern Reinigungs-, Bedienungs- und Sicherheitsanweisung sind in Kabel-/Pigtail- Verpackung enthalten.

29 Sicherheit durch Video Handmikroskop
Merkmale Leicht und handlich 300x Vergrößerung Integriertes Licht-System Integrierte Hochauflösungskamera Vorteile garantierte Sicherheit Detaillierte Ferrulenkontrolle ermöglicht eine bessere Einschätzung bezüglich der Reinigung


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