(untitled) (Вестник Пермского университета. Физика, 2020)
Рассматривается макет бесконтактного волоконно-оптического разъема для систем доставки мощного лазерного излучения в полевых условиях эксплуатации с помощью технологии Expanded Beam («расширитель пучка»). Реализуемая технология, в отличие от контактной, способствует уменьшению оптических потерь от загрязнения и смещения сердцевин оптических волокон. Диаметр пучка после прохождения линзы становится в 15 раз больше, чем сердцевина оптического волокна, тем самым уменьшая потери от частичек пыли на торцах оптических волокон, которые из-за своих размеров могут вносить значительные потери. В таких разъемах предлагается использовать шариковые линзы, поскольку их удобно устанавливать, и они относительно не дороги. Сам разъем представляет собой конструкцию с шариковыми линзами, излучение на которых сначала преобразуется в параллельный световой пучок большего диаметра, а затем снова фокусируется на торец выходного волокна. Была разработана модель, позволяющая рассчитывать такое расположение сферических линз относительно друг друга и относительно оптических волокон, при котором потери будут минимальными. Макет разъема был собран из следующих компонентов: многомодовое оптическое волокно доставки, лазерный диод накачки 975 нм, микроподвижки, шариковые линзы и измеритель оптической мощности. В качестве материалов линз использовались стекло марки K-8 и прозрачный оксид алюминия Al2O3, традиционно называемый в оптике сапфиром. Была исследована зависимость между коэффициентом пропускания излучения и диаметром шариковых линз. Такой разъем может применяться в системах доставки лазерного излучения, таких как разрывные пиропатроны в аэрокосмической и горнодобывающей промышленности.