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空間光-單模光纖耦合的關(guān)鍵技術(shù)是怎樣確保耦合系統(tǒng)中光纖的準(zhǔn)確定位。基于電磁場(chǎng)模場(chǎng)匹配理論,討論了光纖偏移對(duì)空間光-單模光纖耦合效率的影響,結(jié)果顯示耦合效率隨著光纖偏移的增大顯著下降。采用光纖調(diào)整架以及微透鏡光纖可以顯著改善耦合效率,討論結(jié)果有助于空間光-單模光纖耦合器件的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
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由于多模光纖的纖芯直徑遠(yuǎn)大于單模光纖的纖芯直徑,且多模光纖的數(shù)值孔徑也大于單模光纖的數(shù)值孔徑,因此多單模轉(zhuǎn)換效率極低。為了提高多模光纖到單模光纖的耦合效率,采用自聚焦透鏡對(duì)從多模光纖出射的光束進(jìn)行匯聚,使其半徑大小盡量與單模光纖的芯徑大小相匹配,然后再利用球透鏡來(lái)減小被匯聚過的光束的發(fā)散角,在不考慮各種連接損耗的前提下,通過ZEMAX來(lái)求解多模光纖到單模光纖的耦合效率。采用這種新型組合透鏡耦合的方法可以極大提高多單模耦合的耦合效率,其最高耦合效率可達(dá)到38.7%。因此,這種組合透鏡法是可行的。
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