Laser 405nm in eine single mode Faser einkoppeln

Matri schrieb:

> Meine Aufgabe ist es, einen Laser mit der Wellenlänge 405 nm und 100mW
> in eine Faser einzukoppeln.

Aha; ist diese Faser denn für diese Wellenlänge geeignet?
Gruss
Harald

Harald Wilhelms schrieb:
> Aha; ist diese Faser denn für diese Wellenlänge geeignet?

Kann man schnell herausfinden:
http://www.thorlabs.de/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=1362&pn=P1-305A-FC-2

Also ja. Hätte auch keinen Sinn, ihm ne Faser zu geben die für die 
Wellenlänge nicht geeignet ist...


Also verstehe ich das richtig: Du hast nen Laser in nem Freistrahlaufbau 
(ohne Faser) und willst den per Linse in die Faser einkoppeln?
Der Laser selbst hat auch schon eine Linse (also er macht nen Punkt) 
oder?

Soweit ich das sehe (Linse passt auch für den Wellenlängenbereich), 
sollte das doch eigentlich funktionieren.


ABER: Die ganze Positionierung ist seeeeehr aufwändig. Ich hab selbst 
schon mit Optik experimentiert und es war meistens recht schwierig und 
es dauert sehr lange, bis man die richtige Position für Laser, Linse 
usw. gefunden hat. Da gehts um Bruchteile von Millimetern.
Hast du einen Tisch mit Löchern drin um das alles festzuschrauben?

Wichtig: 405nm bei 100mW sind sehr gefährlich. Ich hoffe, du hast nicht 
nur diese Bauteile, sondern auch eine Schutzbrille und eine kurze 
Einweisung bekommen?


An was scheitert es denn gerade noch?

Bei dem Kollimator handelt es sich ja um einen "Adjustable Aspheric 
Collimators", d.h. der Fokus ist anpassbar. Für das Auskoppeln des 
Lasers aus der Faser (wofür diese eigentlich gedacht sind) ist das nicht 
so kritisch, beim Einkoppeln spielt der Fokus aber eine wesentliche 
Rolle. D.h. wenn der Fokus nicht richtig eingestellt ist, könnten die 
15mW von 100mW die du geschafft hast schon das Maximum sein.

Weitere Frage: Wie groß ist der Strahldurchmesser? Passt dieser mit der 
Fokuslänge der Linse des Kollimators und der NA der Faser zusammen? Ist 
deine NA größer als die der Faser verlierst du zwangsläufig.

Wie sieht es mit der Mode des Lasers aus? Die 405nm Laserdioden sind 
häufig nicht so gut was die Modenqualität angeht, in diese 
Singelmodefaser bekommt du aber nur die erste Mode. Kann also sein das 
du da auch nicht alles durchbekommst.

Ist dein x-y-z Aufbau stabil genug? Du musst wirklich fein justieren. 
Pass auf das du nicht in einem lokalen Maximum hängen bleibst.

Gruß
Steffen

Hast du wirklich nur den xyz-Tisch? Oder ist z.B. der Faserkoppler in 
einem justierbaren Spiegelhalter montiert? Für eine gute Einkopplung 
musst du nämlich auch den Winkel justieren können.

Die Position des Kopplers entlang des Strahls (z-Achse) ist dagegen (bei 
halbwegs kollimiertem Strahl) unkritisch. Viel empfindlicher ist wie 
Steffen schon sagt der Abstand Linse-Faser (also die Fokussierung auf 
die Faser). Die kannst du mit deinem Koppler ja einstellen, ist 
allerdings bei den Thorlabs Teilen etwas wacklig gelöst. Am einfachsten 
ist wenn du eine andere Faser hast in der schon Licht drin ist: Einfach 
den Kollimator zum Auskoppeln benutzen und so einstellen, dass der 
Strahl schön kollimiert ist. Damit bist du dann normalerweise recht nahe 
an der Einstellung die du zum Einkoppeln brauchst.


Infos zum Zusammenspiel von Strahldurchmesser, Linsenbrennweite und 
Faser NA/ Modenfelddurchmesser findest du auf der Thorlabs Seite.
Wenn das alles passt kriegt man auch bei blauen Laserdioden durchaus 
>50% in die Faser.  Evtl. lohnt es sich einen Kollimator mit einer 
anderen Brennweite zu nehmen oder den Strahldurchmesser mit einem 
Teleskop anzupassen.

Gruß
Tobias