SCS-4000系列多功能单模光纤拉锥机系统

一、产品概述：

SCS-4000 型全功能光纤拉锥系统是一种集成了光学、电子学、精密机械、计算机等多项技术及制作、检测、控制等多项功能于一体的高度自动化生产系统。
该机器除了提供普通光纤拉锥机的功能外，还可以根据客户的研究要求升级为保偏光纤拉锥机，大芯径多模光纤拉锥机，锥型光纤拉伸系统等，是你从事光纤分路器、波分复用器通讯市场开发，光纤传感器和光纤激光器，生物医疗，激光微纳米研究等核心器件开发的有力平台。

二、熔融拉锥原理：

光纤拉锥系统采用真空吸附方式和特制夹具配合一起将两根或多根光纤定位并夹紧在光学平台上，并以一定的方式使除去涂覆层的两根或多根裸纤旋转，对轴（仅指保偏光纤）靠拢，在氢氧焰下加热熔融，同时以一定的速度向两边拉伸，最终在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构，从而实现制作各种光纤耦合器件和光纤锥体的目的

三、熔融拉锥平台的主要参数指标：

火焰加热单元
火焰轴向摆幅	0-21 mm
移动速率	0-4 mm/s 连续可调
燃烧气体	Hydrogen ( or Oxygen)
氢气流量	0-800 SCCM
氧气流量	0-400 SCCM

光学元器件部分
探测器	扩展型InGaAs: 1100-2400 nm
可选	Si : 400-1000 nm, Ge:1000-1800 nm
光源	可选:1310/1550 nm 双波长台式检测光源 (1 mW)，2um 台式检测光源（2um附近器件研发）
紫外探测器可选	UV灯可选，客户需要研究制造UV波段的器件.

主机
拉锥平台拉伸精度	0.15 μm
拉锥平台拉伸速度	0.15—12000 μm/s
拉锥平台最大拉伸距离	55 mm
可夹持光纤	0.1—0.5 mm
夹具间的最小间距	30mm
工作台外形及尺寸	21.65” x 16” x 9.65” (550 x 405 x 245mm)
重量	70lb (31.5kg) Approx.
供电	100-240V, 50/60Hz, 150Watt

四、拉锥机的特点：

(A)软件特点:
◆ 全英文智能UBC团队开发的软件，可根据客户具体实验要求对参数优化
◆ 可以根据需要拉伸的长度和锥体形状的不同来设定火头扫描的幅度。
◆ 根据拉伸长度和拉锥温度的变化来改变拉伸速度。
◆ 可根据拉伸长度和拉伸速度的不同变化氢气氧气的流量
◆ 智能化软件存储记忆功能便于用户调用最优生产数据

软件界面GUI

(B)硬件特点（根据所开发器件的差别，选择不同的硬件设计）
◆ 系统采用外氢内氧混合火头，改善原有的上下加氧气带来的温度不稳定问题，提高加热温度和加热均匀性
◆ 采用扩展型InGaAs探测器，便于客户对2um器件研发生产
◆ 采用日本的滑线导轨+ 精密的滚珠丝杆，确保最大的单边拉伸范围40mm
◆ 采用气流量计，驱动器，确保了拉伸过程中火焰温度的稳定性
◆ 可以根据使用的光纤芯径，设计特殊的夹具
◆ 根据所开发器件工作波长，选用不同的探测器
◆ 根据使用的光纤芯径，选择合适量程的流量计
◆ 采用台湾的滑线导轨+ 精密的滚珠丝杆，确保最大的加热温长
◆ 根据光纤拉锥要求，设计不同的火头及固定方式
◆ 在定制光纤拉伸平台的基础上，开放普通光纤拉锥功能，实现“一机多功能开放系统”
◆ CCD 视觉系统（可选），辅助观测光纤对轴/ 拉锥的过程

◆ 拉丝处理外壳，具有极好的工业质感。
◆ 比普通机器长1/3 距离工作机台，确保机器二次升级的方便性
◆ 内配精密的滚珠丝杆（螺距2mm），保证机台轴向拉伸精度和稳定的运动速度。
◆ 除了拉锥平台制造外，在特种光纤，封装材料和成品检测仪器的选择上，能为用户提供真正的“一篮子”服务。

五、主要器件指标：

A.普通单模光纤耦合器

工作波长	1310 nm, 1550 nm, 1310/1550 nm
附加损耗	<0.2 dB
插入损耗	<3.2 dB
带宽	+/-20 nm, +/-40 nm
分光比	1—99% , Error: ±2%
封装尺寸	30-40 mm
固化方式	热固化胶
标准50/12.5um, 60/125um 多模光纤器件，WDM 都可通用

B.保偏光纤耦合器

工作波长	1310 nm, 1550 nm
消光比	≥ 20dB 部分可达25dB
附加损耗	0.2-0.5dB （国产或进口Panda 保偏匹配型光纤）
封装尺寸	30-40 mm
分光比	50：50±5%（分光比可任意设定）
器件结构	1x2, 2x2 and 1x3
固化方式	热固化胶
使用光纤	125/250um, 80/165um Panda PM fiber ( 特殊夹具)

C. N x M 大芯径多模光纤合束器

N	2,3.4……7 或者(N+1)
光纤芯径	50 um, 100 um, 200 um, 400 um, 600 um….
光纤	N.A 0.11, 0.22, 0.37, 0.48
器件承载功率	W 级
根据光纤芯径粗细，提高流量计范围，设计光纤夹具尺寸。

D.光纤单锥

单模光纤	core: 9 um to 1 um, even less
多模光纤	core 400 um to 62.5 um, core 600 um to 200 um, even less

六、定货信息:

SCS-4000-XXX：
SCS-4000-P：	PM fiber coupler station
SCS-4000-B:	larger core size fiber coupler/combiner station
SCS-4000-ST:	SM fiber tapering station

我们欢迎用户根据自身实验提出特殊的要求，量身定制您的拉伸平台，满足您更高层次的实验要求。

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光纤熔融拉锥机简单原理：熔融拉锥的基本方法就是将两根光纤或以上)去除涂覆层的光纤以一定的方式靠拢，在高温加热下熔融，同时向两侧拉伸，最终在加热区形成双锥体结构的特殊波导器件。当两根光纤融合时，输入光信号从一根光纤进入两根光纤．假定两根光纤规格相同，输入光功率为P0，那么拉锥过程中两根光纤的光功率分配分别为Pocosz 和 inz ，其中入是由光纤芯径、输入光波长等参数决定的耦合常数， 是拉锥长度。在光纤种类和波长确定的情况下，根据光功率的分配变化精确控制拉锥长度、熔融区大小、熔融温度，可以制做出各种光耦合器件。

光纤熔融拉锥机是一种高精度、高效率、高可靠、结构紧凑和方便使用的制造系统，用于批量生产熔融光纤耦合器，尤其是超低附加损耗（典型值0.05dB）的标准光纤耦合器、宽带光纤耦合器、波分复用器和其他熔融光纤耦合器，具有高重复性的特点。


系统构造:
 
机械装置：包括光纤夹具、拉伸平台、火炬移动平台和封装夹具移动平台。
 
电子控制系统：包括计算机、I/O接口、步进马达控制器、光信号探测器、光开关和封装加热器。
 
可燃气体系统：包括气压调节阀、质子流量计和氢气泄漏报警器。
 
真空泵系统：用于在真空夹具中夹持光纤。

系统组成：SCS系列熔融拉锥机是一台高精密的光纤耦合器生产设备，具有自动化程度高、操作简单、产量高和良率高的优点。用来生产标准耦合器、单窗宽带耦合器、双窗宽带耦合器、WDM和其它特殊光纤耦合器，系统由一个工作站和一套应用软件组成。在正常的操作中，SCS工作站能做到耦合器的附加损耗（Excess Loss）低于0。05dB，使耦合比的偏差保持在0.5%以内，同时还具有预拉和火炬扫描宽度可调功能，使单窗宽带和双窗宽带的拉锥成功率大大提高，通过改进火头并且可以生产超小尺寸和超低PDL的耦合器。

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常见问题FAQ:

1   问: 有那些用户在使用SCS4000光纤熔融拉锥？

    答:我们的客户遍及世界很多国家和地区, 我公司的产品已被广泛应用于航天、航空、通讯、高精度測量及光纤传感等领域。相关产品还相继销往南非，英国，美国、加拿大、俄罗斯和巴基斯坦等国。国内也有一些高校研究所购买我们的产品，都已经顺利通过验收，目前使用良好。 我们将依托我们优质的产品、先进的技术、科学的管理、完善的售后服务，为我们产品的使用者提供全方位的技术及产品支持。

典型成功客户：

FBT customer is covering at home and abroad.

1.       中航光电

2.       中北大学

3.       江南大学

4.       燕山大学

5.       上海精治

6.       上海大学

7.       重庆邮电学院

8.       长春光机所

9.       南京春辉

10.   Fiberlogix (UK)

11.   University of Melbourne (Austrian)

12.   OPTEL (Russian)

13.   Bilkent University (Turkey)

14.   AERO（Pakistain）

15.   O.R.C （U.K）

16.   University of Maribon

17.   Oxford University

18.   还有许多保密单位，不方便直接列出客户名称………….

2   问: 光纤熔融拉锥的原理？   

答: 熔融拉锥的基本方法就是将两根光纤或以上)去除涂覆层的光纤以一定的方式靠拢，在高温加热下熔融，同时向两侧拉伸，最终在加热区形成双锥体结构的特殊波导器件。当两根光纤融合时，输入光信号从一根光纤进入两根光纤。利用火焰产生高温。将光纤两根或多根光纤熔在一起。使光可以从一根光纤耦入另一根光纤。实现分光原理，同时可以根据监控熔融过程实现自由的控制两根光纤的分光比值。如：1：99或50：50。现在还可以根据拉制的周期长度等来控制分波。制做波分复用器。

现在主要是使用氢氧焰的机子。（当然，也有人用氢焰或还有用激光的）

3   问: 光纤熔融拉锥的可以制作什么器件？

    答: 树型分路器（1×N，2×N）标准耦合器、单窗口宽带耦合器、双窗口宽带耦合器、全波耦合器、保偏耦合器、锥形光纤、树型分路器、标准耦合器、单窗口宽带耦合器、双窗口宽带耦合器、全波耦合器、光纤全反镜、光固定衰减器、Interleaver、粗波分复用器、波分复用器等等

4   问: 可选用配件？

    答: 1.3um和1.5um LD光源，1310nm DFB和1550nm DFB光源 氢气发生器，RS-CD1工具箱（miller钳一把、氮气瓶一个；酒精泵瓶1只，石英半管100个；热缩管100支；353NDT若干、G.652光纤2km；红宝石切刀2把；无纺布若干；热缩工具一个；裸纤适配器3个；指套20个）RS-CD2工具箱（灌胶架一台；钢管100支；mastbond 151若干）

5   问: 光纤熔融拉锥交货期是多少时间？

    答: 一般我们备有现货，如果是客户定制产品，交货期2～3个月

6   问: 我们使用氢气的安全性？从安全角度方面考虑，用用氢气发生气还是用瓶装氢气？氢气发生气的质量能满足使用要求吗？

    答: 氢气发生器特点：1、安 全：不需要储存高压氢气，可常年运行，根据需要自动调整流量，无危险，可以做到安全运行。 2、维护：日常仅需要添加去离子水即可。我们一般建议使用氢气发生气。如果客户需要我们也可以配置氢气泄漏报警器，这样可以保证绝对安全。

7   SCS4000光纤熔融拉锥可以应用在哪里领域？

    答:光纤陀螺， 光纤水听器，光纤电流传感器应用，高能量光纤分束合束 特种光纤处理等等。我们有着多年丰富经验，可以协助制定客户进行相关应用研究

我们公司对光纤陀螺， 光纤水听器，光纤电流传感器应用领域相关应用有着丰富的经验，欢迎大家来咨询交流。

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