光学学报
光學學報
광학학보
ACTA OPTICA SINICA
2006年
8期
1182-1186
,共5页
刘旭%陈麟%蔡纯%肖金标%张明德%孙小菡
劉旭%陳麟%蔡純%肖金標%張明德%孫小菡
류욱%진린%채순%초금표%장명덕%손소함
集成光学%平面光波光路%耦合封装%锥形透镜光纤%聚焦%反向推演法
集成光學%平麵光波光路%耦閤封裝%錐形透鏡光纖%聚焦%反嚮推縯法
집성광학%평면광파광로%우합봉장%추형투경광섬%취초%반향추연법
锥形透镜光纤(TLF)是实现光纤与平面光波光路(PLC)芯片高效耦合的核心元件.了解和掌握其聚焦特性是指导平面光波光路尾纤封装技术的关键.给出了表征锥形透镜光纤聚焦特性的两个参量-出射光斑直径和远场发散角的理论分析模型,其误差小于1.14%;采用光束传播法数值模拟了锥形透镜光纤中的光波传输和模斑的演化,确定了锥形透镜光纤端面出射光斑的大小;优化锥形透镜光纤结构参量为:拉锥长度300 μm,锥角0.733°,透镜曲率半径13.485μm;建立了基于数字摄像机的锥形透镜光纤出射光场测试系统,提出了物理光学反向推演法,计算出锥形透镜光纤聚焦光斑尺寸和远场发散角.理论与实验结果有着良好的一致:对于相同结构参量的锥形透镜光纤,实验反推法得到的出射光斑尺寸与理论值相比误差为3.15%,远场发散角误差为3.67%.
錐形透鏡光纖(TLF)是實現光纖與平麵光波光路(PLC)芯片高效耦閤的覈心元件.瞭解和掌握其聚焦特性是指導平麵光波光路尾纖封裝技術的關鍵.給齣瞭錶徵錐形透鏡光纖聚焦特性的兩箇參量-齣射光斑直徑和遠場髮散角的理論分析模型,其誤差小于1.14%;採用光束傳播法數值模擬瞭錐形透鏡光纖中的光波傳輸和模斑的縯化,確定瞭錐形透鏡光纖耑麵齣射光斑的大小;優化錐形透鏡光纖結構參量為:拉錐長度300 μm,錐角0.733°,透鏡麯率半徑13.485μm;建立瞭基于數字攝像機的錐形透鏡光纖齣射光場測試繫統,提齣瞭物理光學反嚮推縯法,計算齣錐形透鏡光纖聚焦光斑呎吋和遠場髮散角.理論與實驗結果有著良好的一緻:對于相同結構參量的錐形透鏡光纖,實驗反推法得到的齣射光斑呎吋與理論值相比誤差為3.15%,遠場髮散角誤差為3.67%.
추형투경광섬(TLF)시실현광섬여평면광파광로(PLC)심편고효우합적핵심원건.료해화장악기취초특성시지도평면광파광로미섬봉장기술적관건.급출료표정추형투경광섬취초특성적량개삼량-출사광반직경화원장발산각적이론분석모형,기오차소우1.14%;채용광속전파법수치모의료추형투경광섬중적광파전수화모반적연화,학정료추형투경광섬단면출사광반적대소;우화추형투경광섬결구삼량위:랍추장도300 μm,추각0.733°,투경곡솔반경13.485μm;건립료기우수자섭상궤적추형투경광섬출사광장측시계통,제출료물리광학반향추연법,계산출추형투경광섬취초광반척촌화원장발산각.이론여실험결과유착량호적일치:대우상동결구삼량적추형투경광섬,실험반추법득도적출사광반척촌여이론치상비오차위3.15%,원장발산각오차위3.67%.
