光纖頭的各種加工方法

本文介紹光纖頭的各種加工方法

1. 拋光

當(dāng)使用光纖時，有必要對其端面進(jìn)行光學(xué)拋光，以便光能夠有效地進(jìn)出端面。當(dāng)反射光和返回光的影響出現(xiàn)問題時，拋光是以一定角度進(jìn)行的，以防止端面反射的光重新耦合到光纖芯中。

2. 抗反射涂層

對于模塊中使用的光纖，其端面涂有AR涂層，以抑制反射光并防止傳輸效率下降。

3. 熱擴(kuò)散膨脹芯光纖

對于熱擴(kuò)散膨脹芯（TEC）光纖，加熱單模光纖的末端，將芯摻雜劑擴(kuò)散到包層中，使MFD朝末端逐漸增加（如圖）。擴(kuò)展到約30μm的單模光幾乎可以無損地取出。這可以大大提高耦合光學(xué)系統(tǒng)耦合效率的軸向失準(zhǔn)容限。此外，它還可以用作工作距離短的準(zhǔn)直器。

4. 透鏡光纖

通過加工曲率半徑為5至20μm的光纖尖端制成的球形透鏡光纖用于直接耦合到LD。因此，與直接耦合相比，耦合效率得到了提高。使用R≠10μm的透鏡光纖直接耦合到LD，實(shí)現(xiàn)了-2 dB的耦合損耗。此外，與使用透鏡的情況相比，元件的數(shù)量減少了。因此，可以實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約。通過僅將光纖的一側(cè)加工成楔形或透鏡狀而獲得的圓柱形透鏡光纖是通過校正LD的像散差，有效地提高了耦合效率。

使用光纖準(zhǔn)直器也可以實(shí)現(xiàn)0.5dB的光纖到光纖連接損耗。使用漸變折射率多模光纖（GI MMF）作為梯度折射率（GRIN）透鏡，將MMF熔接到單模光纖端。通常，透鏡光纖具有約50μm的小準(zhǔn)直光束直徑，因此它們的工作距離限制在約100μm。然而，可以減少組件的數(shù)量。這導(dǎo)致成本降低。此外，如圖所示，由于它們是通過熔融而不使用不同材料或直接加工光纖制造的，因此獲得了高穩(wěn)定性。

參考：Handbook of Optical Interconnects，Shigeru Kawai，2005