双芯自聚焦透镜耦合分析

利用光线光学的原理，提出了求解双芯自聚焦透镜耦合损耗的数学模型，利用该模型得出了自聚焦透镜耦合损耗与双芯间距的关系曲线。实际制作的双芯自聚焦透镜耦合系统，两路光纤到光纤的耦合损耗分别为０．７９ｄＢ和０．８５ｄＢ。     

光通信用自聚焦透镜耦合损耗的研究

针对单模光纤与自聚焦透镜（GRIN）的耦合,基于光学矩阵和高斯光学耦合损耗的理论,建立了计算耦合损耗的数学模型。利用这一模型分析了单模光纤与GRIN耦合时透镜的长度、离轴偏差及角度偏差等因素对耦合损耗的影响,得到了相应的规律性曲线。这对于自聚焦透镜系统成像理论的进一步研究和光纤通信耦合设计具有重要的意义。     

自聚焦透镜光纤软线及其在光纤无源器件中的应用

本文分析了光纤无源器件中使用的自聚焦透镜产生耦合损耗的原因,并提出了解决办法。文中还介绍了采用光学对中法将光纤与自聚焦透镜耦合成自聚焦透镜光纤软线的制作过程及其应用。     

用斑点法测量自聚焦透镜光学参数

本文通过对自聚焦透镜射线轨迹的分析,提出了使用斑点法测量自聚焦透镜各种光学参数。这种方法原理清晰,设备简易,操作方便。是—种很有价值的测量方法。     

自聚焦棒透镜准直系统的装配误差引起的附加耦合损耗分析

一对１／４节距自聚焦棒透镜构成的准直系统通常存在三种装配误差：错位、间隔和倾斜,由此产生一定的附加耦合损耗。理论分析和数值计算结果表明,损耗与装配误差在小范围内近似呈平方递增关系,增幅与透镜聚焦参数有关。根据具体装配工艺选取合适的自聚焦棒透镜,能显著降低耦合损耗。     

非线性外自聚焦透镜的几何光学特征

利用高斯光束在非线性介质中传布的稳态自聚焦理论以及高斯光束在线性介质中传布的ABCD 定律,计算了非线性外自聚焦透镜的焦距和束腰宽度。给出了焦距与束腰宽度同入射激光功率的依赖关系。对于研究非线性外自聚焦透镜的几何光学特征以及非线性光学器件的设计提供了更为普适的理论依据。     

自聚焦透镜光学加工研究

本文主要通过自聚焦透镜光学加工研究,介绍一种比较合理实用的加工方法,用这种方法加工成的自聚焦透镜可达到很高的光学质量指标和尺寸精度。本文还对简易而实用的小直径圆柱形透镜端面与其母线垂直度测量方法作了具体分析和阐述。     

微小光学与异形孔径微透镜阵列研究

讨论了微小光学的发展和异形孔径(正方形和六角形)微透镜阵列的制作。自聚焦透镜的制作加速了微小光学的产生,微透镜阵列器件的应用,促使微小光学迅猛发展,异形孔径微透镜阵列的研制,开创了微小光学新的研究领域。重点对异形自聚焦透镜和异形孔径微透镜阵列的理论和实验研究工作进行讨论,给出了有益的结果。     

自聚焦平板波导透镜及其应用

介绍了一种新颖的自聚焦平板波导透镜(SPWL),利用几何光学方法分析了它的光学特性,得出其传输矩阵,并进行了特殊的结构设计.介绍了实际制备这种透镜的工艺过程,并给出了光纤输出光束经1/4节距的自聚焦平板波导透镜之后输出的近场和远场光斑图,测试结果表明自聚焦平板波导透镜输出近场光斑在x-z平面内束宽为1 153.3μm,与根据传输矩阵计算得出的束宽1 153.2 μm相符;最后介绍了自聚焦平板波导透镜的三种应用实例:LD阵列和光纤的耦合、SOA与单模光纤的耦合、光功率分束器和直波导阵列波导光栅.     

微光学定向耦合器的研制

本文介绍使用自聚焦透镜的微光学定向耦合器的研制,器件损耗为2～4dB。理论分析和实验结果表明,自聚焦玻璃棒的实际折射率分布偏离抛物线分布,它是导致透镜散焦的主要原因。指出了自聚焦透镜的光线周期长度不仅与折射率分布中的高次项有关,而且与光纤和透镜的耦合位置有关。介绍了器件的设计原则和制作工艺,给出了制造精度和插入损耗之间的关系以及器件的测试结果。     

自聚焦透镜装配误差对光信号耦合效率的影响

旋转连接器内信号传输过程中,自聚焦透镜装配误差将引起信号传输系统额外耦合损耗。通过自聚焦透镜和光电探测器耦合系统,研究、测试了自聚焦透镜装配引起的轴向距离、角度偏差和离轴偏差对信号传输系统耦合效率的影响。试验结果表明,为了保证自聚焦透镜与光电探测器之间的耦合效率达90%以上,轴向距离应控制在0～15mm内,离轴偏差应在±0.5mm,角度偏差在-2°～+2°。     

激光二极管的自聚焦透镜耦合理论与设计

分析了自聚焦透镜对激光二极管(LD)远离透镜主轴的大发散角光束的耦合公式,利用光线追迹法得到了用自聚焦透镜耦合时自聚焦透镜各个参数对耦合结果的影响,从而得到了获得较小聚焦光斑时的自聚焦透镜的最佳参数及在测量面上的相对输出光强分布。为利用自聚焦透镜耦合大发散角的激光二极管光束提供了参考依据。     

高斯激光束通过自聚焦微透镜的聚焦

本文使用矩阵光学方法，对高斯激光束通过自聚焦微透镜的聚焦问题作了详细讨论，本文给出了其束腰间的一般变换公式，讨论了象方束腰随物方束腰位置的变化规律，并且研究了几种典型节距的自聚焦微透镜的聚焦问题。     

光电话耦合夹钳的优化光路结构设计

光电话耦合夹钳是一种在裸光纤间提供光纤无损伤光信号双向耦合的光纤无源器件,文章用光纤弯曲损耗和几何光学原理分析了它的光路结构与光纤弯曲损耗及耦合效率的关系,并在自聚焦透镜的基础上提出了一种优化光路结构设计方法.     

用平凸棒透镜减小波分复用器的损耗

本文主要介绍新设计的光纤之间低耦合损耗的平凸棒透镜,用平凸棒透镜作耦合元件的波分复用器与国内用国产自聚焦棒(GRIN)透镜作耦合元件的干涉滤光器型波分复用器相比,插入损耗要低1～2dB。     

自聚焦透镜列阵象平面上的辐照度与曝光量

本文分析了单位放大率成象条件下自聚焦透镜及其列阵在朗伯光源照射时，象面上的辐照度与曝光特性。自聚焦透镜的长度对辐照度和曝光量的大小与起伏有密切联系。讨论涉及单根自聚焦透镜和一列、两列透镜列阵。选择适当的透镜长度，可兼顾辐照度与曝光量的大小与起伏，从而获得较满意的象质。由自聚焦透镜列阵的曝光量要求可确定复印设备中使用的光源强度和扫描速度。本文对单根、一列、二列自聚焦透镜列阵的辐照度作了实验测量，所得结果与理论分析较好地符合。     

超微型球透镜的耦合理论

随着光纤通信和光纤传感技术的不断发展,光纤无源器件和光纤传感器件也正在走向微型化和集成化。在一些微型化器件中,常规的自聚焦透镜、平凸柱透镜和球透镜受到了使用空间的限制,以致于难以再用它来作为光学耦合元件。人们不得不寻求焦距极     

Sun-flower型渐变光子晶体自聚焦透镜

大多数渐变光子晶体渐变透镜都是以正方晶格或三角晶格排布为基础，并且多选择硅或二氧化硅等高折射率材料，研究的波段多为红外波段。随着可见光通信技术的发展，在可见光波段研究低折射率材料的自聚焦透镜变得很有意义。为了迎合这种需求，提出了Sun-flower型渐变光子晶体自聚焦透镜。首先，通过比较TE和TM两种偏振模式Sun-flower渐变光子晶体朗伯透镜在可见光波段的会聚强度，发现TM型的会聚效果远远优于TE型。然后，以TM型Sun-flower渐变光子晶体为基础设计圆柱形自聚焦平板透镜，通过光场传输的模拟计算给出平板透镜在可见光波段自聚焦的拍长，进一步优化平板透镜会聚光强设计透镜的层数，结果表明在层数为22时效果最佳。最后，讨论了列数的减少对平板透镜的影响，结果表明随着列数的减少光强减弱。这对于制作出高性能会聚效果、短焦距、小体积的光学集成器件有重要的指导意义。     

LD光束经自聚焦透镜变换后的特性研究

通过两种方法对二极管经过自聚焦透镜的光束变换规律进行了分析，利用计算机模拟了自聚焦透镜的输出端沿轴线任一点的光斑形状，从而给出了自聚焦透镜输出光束的特性，并讨论了它对二极管端面泵浦耦合光学系统效率的影响。     

自聚焦透镜列阵调制传递函数的测量

介绍了白聚焦透镜列阵（SLA）成像的特点和制作自聚焦透镜列阵的主要考虑因素，分析了通过测量自聚焦透镜列阵调制传递函数（MTF）来评价其成像质量的可靠性。对调制传递函数的测量原理和方法进行了介绍，分析了用该函数评价自聚焦透镜列阵成像质量合理性的主要依据，从理论上给出了自聚焦透镜列阵的调制传递函数值随波长和空间频率变化的曲线图，并分析了测量值与理论值之间存在差距的影响因素。实验测得A和B两种类型的自聚焦透镜列阵当共轭距（TC）设计存红光波段时，其调制传递函数值分别为58．57％和60．78％，同时测得绿光波段为52．03％和56．34％，蓝光波段为49．94％和53．01％。实验结果显示，B型透镜列阵的成像质量要优于A型。