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作者：

龚文杰

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摘要：

随着光纤通信的迅速发展,国际上对光无源器件的需求也急剧增加。在光隔离器、光环形器、光开关、光衰减器、光波分复用器等光器件的工作过程中,对高斯光束的准直性要求非常高,这样就引入了光纤准直器。光准直器的作用就是将光纤中出射的发散光经准直后变成发散角极小的近似平行光束或者将平行光束会聚进入光纤,以此来提高光器件的耦合效率。 本文介绍了目前应用比较广泛地C-Lens准直器,并计算了它的各个参数对出射高斯光束腰大小的影响,从理论上分析了在有无考虑C-Lens平面端的8度角倾斜时出射高斯光束腰以及准直器工作距离的差别。C-Lens准直器改变光斑大小依赖于它球面曲率半径、折射率以及尾纤与透镜的距离。在考虑8度角后,由透镜出射的高斯光是椭圆高斯光,此时计算得到的束腰以及工作距离都比透镜入射端面近似为垂直光轴的平面时要小,更接近CASIX公司给出的数据。根据这些计算,设计一个最大束腰直径为1.2mm,工作距离为300mm的准直器,在不考虑像差等因素,当尾纤与透镜相距0.2mm,透镜曲率半径为4.88mm,透镜长度纬为10.95mm,这时可以得到所需结果。 本文计算了C-Lens准直器的附加耦合损耗以及给出了准直器回波损耗的计算公式。准直器的离轴以及偏角失配对附加插入损耗的影响比较大。利用附加耦合损耗的计算方法,得出了在C-Lens准直器应用于VOA时的光衰减以及WDL随角度的变化的曲线。

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关键词：

C-Lens 准直器 高斯光束 C-Lens Collimator Gaussian Beam

DOI：

CNKI:CDMD:2.2007.033541