摘要：錐形透鏡光纖( TLF) 是實(shí)現(xiàn)光纖與平面光波光路( PLC) 芯片高效耦合的核心元件。了解和掌握其聚焦特性是指導(dǎo)平面光波光路尾纖封裝技術(shù)的關(guān)鍵。給出了表征錐形透鏡光纖聚焦特性的兩個(gè)參量 出射光斑直徑和遠(yuǎn)場(chǎng)發(fā)散角的理論分析模型,其誤差小于 1. 14% ;采用光束傳播法數(shù)值模擬了錐形透鏡光纖中的光波傳輸和模斑的演化,確定了錐形透鏡光纖端面出射光斑的大小;優(yōu)化錐形透鏡光纖結(jié)構(gòu)參量為: 拉錐長(zhǎng)度 300 m,錐角 0. 733 , 透鏡曲率半徑 13. 485 m;建立了基于數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的錐形透鏡光纖出射光場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng), 提出了物理光學(xué)反向推演法,計(jì)算出錐形透鏡光纖聚焦光斑尺寸和遠(yuǎn)場(chǎng)發(fā)散角。理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果有著良好的一致:對(duì)于相同結(jié)構(gòu)參量的錐形透鏡光纖,實(shí)驗(yàn)反推法得到的出射光斑尺寸與理論值相比誤差為 3. 15%,遠(yuǎn)場(chǎng)發(fā)散角誤差為 3. 67%。 C|zH {.H
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關(guān)鍵詞：集成光學(xué)；平面光波光路；耦合封裝；錐形透鏡光纖；聚焦；反向推演法
