激光技术, 2009, 33 (5): 470, 网络出版: 2010-03-11   

熔融拉锥技术在光纤耦合传输中的应用

Fused taper technique for fiber coupling applications
作者单位
清华大学 精密仪器与机械学系 光子与电子技术研究中心 摩擦学国家重点实验室,北京 100084
摘要
为了实现光纤激光器和放大器系统中不同参量光纤的低损耦合,采用光纤拉锥方法来实现光纤连接。经过理论分析,在大数值孔径光纤传输到小数值孔径光纤时,采用光纤拉锥技术可以有效地提高传输功率。采用改造的大模光纤熔接机进行拉锥实验研究,精确控制拉锥时间、放电功率、步进量和步进速率可以获得不同的拉锥形状。采用光纤拉锥元件对标准单模光纤和大模场光纤进行耦合实验,得到纤芯内传输的耦合输出效率由之前的50%提高到85%,获得了低损连接效果。结果表明,熔融拉锥技术为不同光纤之间的耦合提供了一种简单实用的方式。
Abstract
In order to reduce coupling loss between different fibers in a fiber laser or amplifier,fused taper technique was applied to couple fibers.Based on theoretical analysis,when the laser signal transmitted from a large numerical aperture (NA) fiber into a small NA fiber,the transmitted power can be improved effectively with fused taper technique.In experiment,large-mode fiber fusion splicer was applied to taper fibers.Different tapered fibers can be achieved with precise control of arc-discharged time and power,stepped size and velocity.The transmitted efficiency was improved from 50% to 85% with much lower coupling loss for the coupling between a standard single-mode fiber and a large-mode fiber based on fused taper technique.Fused taper technique offers a simple and practical method to couple different fibers.

彭博, 张海涛, 闫平, 巩马理. 熔融拉锥技术在光纤耦合传输中的应用[J]. 激光技术, 2009, 33(5): 470. PENG Bo, ZHANG Hai-tao, YAN Ping, GONG Ma-li. Fused taper technique for fiber coupling applications[J]. Laser Technology, 2009, 33(5): 470.

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