Willkommen bei der DieMount
Ihr Spezialist für optische Polymerfasern (POF) und POF – Systemtechnik
Übersicht: Fasergekoppelte LED - Module und ihre Anwendungen
Einsatzmöglichkeiten Faser gekoppelte LED - Module
Faser gekoppelte LED – Module werden entweder zum Lichttransport an einen gewünschten Ort oder zur Befestigung eines Faseradapters verwendet, der mit einem beliebigen Faserstecker verbunden wird. Somit sind Faser gekoppelte LED – Module ein nützliches Element zur Verbindung des elektronischen und des faseroptischen Teils in Systemen für Sensoren, Beleuchtung oder Datenübertragung.
Anforderungen an Faser gekoppelte LED - Module
LED – gekoppelte polymer-optische Fasern (POF):
Die einfache Handhabung der POF macht sie zu einem bevorzugten Mittel für die Umsetzung vieler praktischer, elektro-optischer Aufgaben. Deshalb fokussiert sich die DieMount auf POF – gekoppelte LED – Module.
Eine Vielzahl verschiedener POF – Fasern und verschiedene LED – Chips können miteinander gekoppelt werden:
POF-Fasern mit Durchmessern zwischen 0,25mm und 3mm und numerischen Aperturen (NA) zwischen 0,3 und 0,64 werden für die Datenübertragung, faseroptische Sensoren, Beleuchtung über Endlicht- und Seitenlichtbeleuchtung eingesetzt.
Die Größe der LED-Chips kann zwischen 0,23mm (9mil) und 1mm (40mil) Seitenlänge variieren, je nach den Anforderungen an die Modulationsbandbreite oder eine hohe fasergekoppelte Leistung.
Technische Aspekte POF – gekoppelter LED – Module:
Um ein optimales Ergebnis zu erzielen, erfordert jede Kopplung von LED-Chip und POF-Fasertype ein angepasstes technisches Design.
- Wenn der LED-Chip deutlich kleiner ist als der Faserdurchmesser, erhöht Strahlformung die Kopplungseffizienz. DieMount verwendet parabolische Mikroreflektoren rund um den LED Chip zur Verbesserung der Koppeleffizienz, siehe Schemazeichnung rechts.
Anwendungen sind Hochgeschwindigkeitsdatenkommunikation und spezielle faseroptische Sensorsysteme, die kleine LED-Chips für hohe Bandbreiten und/oder niedrige Leistungsbudgets benötigen.
Wenn der LED-Chip die gleiche Größe wie der Faserdurchmesser hat, ist Stoßkopplung mit hoher mechanischer Präzision sinnvoll (Bild rechts)
Falls der LED-Chip eine hohe thermische Durchschnittsleistung und Temperaturen über 70°C erzeugt, ist der Schutz der POF-Faser gegen thermische Schäden die konstruktive Herausforderung. Ein LED-Submount aus reinem Silber leitet die entstehende Wärme sehr gut ab und überträgt sie auf die metallische Faserführungsferrule. Submount und Führungsferrule können zur optimalen Wärmeableitung durch Löten verbunden werden.
Die obigen Bilder zeigen Anwendungsbeispiele von POF – gekoppelten Modulen für Datenübertragungsgeräte, Beleuchtungen in der Mikroskopie, Sensorsysteme und Faserbündelbeleuchtungen. Besonders in Biowissenschaften oder allgemein bei Laboranwendungen sind Faser gekoppelte LED – Module die perfekte Lösung als Alternative zu Laser beleuchteten Faser gekoppelten Modulen, vorausgesetzt, die Leistung der Faser gekoppelten LED Module ist ausreichend für die Anwendung.
Typen von Faser gekoppelten LED-Modulen für verschiedene Anwendungen:
- Mikroparabol – Reflektor
- 9mil bis 13mil LED COB
- 20mA to 50mA max.
- POF Pigtail ⊘ 0,5mm bis 1mm
Datenblatt (engl.)
- die energieeffizienteste Faser-Chip-Kopplung
- große Auswahl an LED-Chips (IR bis UV, keine weiße LED)
- Anwendungen: Datenkommunikation, faseroptische Sensoren
- Mikroparabol-Reflektor
- gelötete 20mm Faserführungsferrule als Kühlkörper
- bis 13mil LED COB
- bis 50mA max.
- POF Pigtail ⊘ 0,5mm bis 1mm
- die energieeffizienteste Faser-Chip-Kopplung
- verbesserte Wärmeübergang vom Chip über Silber-Submount zur Kupferführungsferrule
- Anwendung: optische Sensoren
- Stoßgekoppelte Faser
- Silber-Submount Kupferführungsferrule plus Kupferblech als Kühlkörper
- 40mil LED COB
- 350mA max
- POF Pigtail ⊘ 1mm
- Sehr gute Wärmeübertragung vom Chip zur Kupferfolie
- Stoßkopplung begrenzt auf 11% Koppeleffizienz
- Anwendungen: Beleuchtung, optische Sensoren
- Stoßgekoppelte Faser
- Kupferferrule als Kühlkörper
- 40mil LED COB
- 350mA max
- POF Pigtail ⊘ 1mm
Datenblatt (engl.)
- Stoßkopplung begrenzt auf 11% Koppeleffizienz
- Anwendung: Beleuchtung, optische Sensoren
- Stoßgekoppelte Faser
- Aluminiumzylinder als Kühlkörper
- 40mil LED COB
- 350mA max.
- POF Pigtail ⊘ 1mm bis 3mm
- Kosteneffiziente Konstruktion
- große Auswahl an LED-Chips (IR bis UV, keine weiße LED)
- Stoßkopplung begrenzt auf 11% Koppeleffizienz
- Anwendungen: Beleuchtung, optische Sensoren
- Stoßgekoppelte Faser
- Aluminiumzylinder als Kühlkörper
- 40mil LED COB
- 350mA max.
- POF Pigtail ⊘ 1mm bis 3mm
- Krimpanschluss für dicke Fasern
Datenblatt (engl.)
- Kosteneffiziente Konstruktion
- große Auswahl an LED-Chips (IR bis UV, keine weiße LED)
- Stoßkopplung begrenzt auf 11% Koppeleffizienz
- Anwendungen: Beleuchtung, optische Sensoren
- Zweifach stoßgekoppeltes Faser-Modul
- wasserdichtes Aluminiumgehäuse als Kühlkörper
- 40mil LED SMD
- 200mA max.
- Lichtmischer
- Faserbefestigung durch Krimpen für Faserdurchmesser bis zu 3mm
Anwendungen: Faserbeleuchtung, Seitenlichtfasern in Textilien
- 4 Farben LED-RFBW-Fasermodul, stoßgekoppelt
- Führungsferrule plus Kupferblech als Kühlkörper
- 4 Einheiten 40mil LED SMD (z.B. rot, grün, blau/cyan, weiß)
- 1W max. elektrische Leistung insgesamt
- Lichtmischer
- Faserbefestigung durch Krimpen für Faserdurchmesser 2,5mm bis 3mm
- PCB-Anschluss
- alle LED gemeinsame Anode
- Mit Vorwiderständen direkter Anschluss an Bluetooth- oder WiFi-LED-Controller
- Anwendungen: Seitenlichtfasern bis zu 3mm Durchmesser