Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ankopplung LWL and Diode


von Michael (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

Hat von euch jemand eine Ahnung wie man ein POF LWL am besten an eine 
Photodiode ankoppelt.

Ich habe hier eine Photodiode SFH 2716 und ein 1mm POF LWL. Welche 
Ankopplung habe ich wenn ich die Faser direkt auf das Gehäuse der Diode 
stelle? Wie kann ich die Ankopplung noch verbessern? Kann man die 
Dämpfung hier abschätzen? Gibt es SMD Diodengehäuse die besser geeignet 
sind?

Danke

Michael

von John D. (Gast)


Lesenswert?

Michael schrieb:
> Ich habe hier eine Photodiode SFH 2716 und ein 1mm POF LWL. Welche
> Ankopplung habe ich wenn ich die Faser direkt auf das Gehäuse der Diode
> stelle?

Bei einem angenommenen Austrittswinkel von 30°, einem Abstand der 
FD-Oberfläche zur Package-Oberfläche von 0,3mm und der aktiven Fläche 
von 0,35mm² komme ich auf Koppelverluste von rund 6dB (also 1/4 der 
Leistung gelangt in die FD).

> Wie kann ich die Ankopplung noch verbessern?

Du könntest eine kleine Linse mit kleiner Brennweite auf das Package 
kleben. Wären da nicht die 0,3mm Abstand, würde ich eine Kugellinse 
empfehlen.

> Gibt es SMD Diodengehäuse die besser geeignet sind?

FD mit einer größeren aktiven Fläche - die haben dann aber auch eine 
größere Kapazität.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

@ Michael (Gast)

>Hat von euch jemand eine Ahnung wie man ein POF LWL am besten an eine
>Photodiode ankoppelt.

Indem man eine passende Photodiode ala SFH250 verwendet?

>Dämpfung hier abschätzen? Gibt es SMD Diodengehäuse die besser geeignet
>sind?

Ja, siehe oben.

von Jacko (Gast)


Lesenswert?

Das gibt es alles recht billig als TOS-Link fertig in der
E-Bucht zu kaufen.
Eigene Fummeleien haben vielleicht Erkenntnis-Wert - werden
aber mit willkürlich gewählten Standard-Bauelementen auch nicht
viel besser.

von georg (Gast)


Lesenswert?

Michael schrieb:
> Gibt es SMD Diodengehäuse die besser geeignet
> sind?

Besser als welches? Es gibt Diodengehäuse z.B. von HP/Avago, Hirschmann, 
Siemens...

Bei Sende- oder Empfangsdioden im 5mm-Plastik-Gehäuse kann man die 
Kopplung verbessern, indem man mit der Faser näher zum Chip geht - ich 
habe dazu ein Stück der Dioden abgesägt bis dicht über dem Chip und die 
Fläche wieder poliert. Aufwendig aber wirksam.

Ausserdem ist natürlich ein glattes poliertes Faserende notwendig. Ich 
habe dazu eine Poliermaschine mit Diamantpulver verwendet.

Georg

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

@ georg (Gast)

>Ausserdem ist natürlich ein glattes poliertes Faserende notwendig. Ich
>habe dazu eine Poliermaschine mit Diamantpulver verwendet.

So ein Unsinn. Abschneiden mit einem scharfen Messer reicht vollkommen 
aus. Wer es noch ein TICK besser machen will, kann mit einer richtig 
temperierten heißen Platte die Endfläche leicht anschmelzen und damit 
glätten. Das ist auch die offizielle Empfehlung der Hersteller. Braucht 
man aber im Normalfall nicht, die paar 0,x dB mehr Dämpfung sind egal.

von Purzel (Gast)


Lesenswert?

Was war denn eigentlich das Ziel des posters ? Eine Plastikfaser ist 
einfach nicht der Hammer, dafuer viel guenstiger. Also einfach die 
dafuer vorgesehene Empfaengerdiode verwenden und gut ist. Da ganze Zeug 
mit Grinlinsen und so ist alles fuer Glas Wellenleiter.

von Michael (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

mein Ziel ist es möglichst günstig eine LWL Stecke von ca. 1m zu 
realisieren. Als Datenrate wird ca. 10Mbit gebraucht. SFH250 kenne ich 
ist aber doch sehr teuer. Mein Gedanke war das mann eine Photodiode im 
flachen SMD Gehäuse doch sehr gut an den LWL ankoppeln könnte (Abstand 
zwischen Silizium und flache Oberfläche des Gehäuses ist nur ca. 0,2mm 
und die Fläche ca. 1mm x 1mm). Die Mechanische Fixierung übernimmt ein 
einfaches Kunststoffteil.

Michael

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

@Michael (Gast)

>mein Ziel ist es möglichst günstig eine LWL Stecke von ca. 1m zu
>realisieren.

Was ist bei dir günstig? 1 Euro?

>Als Datenrate wird ca. 10Mbit gebraucht. SFH250 kenne ich
>ist aber doch sehr teuer.

Wirklich? Wieviel kostet die? 8 Euro? Naja.

https://de.rs-online.com/web/p/faseroptik-empfanger/6961841/

Wie lange kannst und willst du als Bastler daran arbeiten, das billiger 
hinzukriegen?

Der Sender kostet das gleiche, wenn gleich RS auch Apothekenpeise hat.

https://de.rs-online.com/web/p/faseroptik-sender/6961829/

> Mein Gedanke war das mann eine Photodiode im
>flachen SMD Gehäuse doch sehr gut an den LWL ankoppeln könnte (Abstand
>zwischen Silizium und flache Oberfläche des Gehäuses ist nur ca. 0,2mm
>und die Fläche ca. 1mm x 1mm). Die Mechanische Fixierung übernimmt ein
>einfaches Kunststoffteil.

Kann man machen. Mach mal. Aber keine SMD-Diode. Nimm eine 3mm 
Photodiode (bedrahtet) und ein passendes Drehteil als Adapter (3mm 
Bohrung, 2,2mm Bohrung). Kann man sogar einfachst mittels Bohrung 
herstellen, denn eine Drehmaschine haben die wenigsten. Fertig. Bei nur 
1m LWL-Länge spielen auch Koppelverluste keine große Rolle, man kann ja 
den Sender mit ausreichend Dampf betreiben.

Wir haben das mal mit einer BPX65 gemacht, ne Hülse aus Messing, einfach 
geklebt und stumpf aufgesetzt. Reicht.

https://www.reichelt.de/fotodiode-80-a-400-1100nm-sfh-203-p60568.html?&trstct=pol_6

SFH203 ist dein Freund, auch wenn die 5mm Durchmesser hat. Geht auch. 
Für den Sender das Gleiche.

: Bearbeitet durch User
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.