1 哈尔滨工程大学纤维集成光学教育部重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150006
2 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院，黑龙江 哈尔滨 150006
3 桂林电子科技大学光电工程学院，广西 桂林 541004
提出一种多芯光纤对角芯反射耦合器，可实现多芯光纤对称纤芯的光路低损耗串联。首先，采用纤端精密研磨的方法制备出45°圆台，得到平均插入损耗为2.14 dB的器件；其次，通过研磨制备出多角度圆台，并采用电弧平滑优化的方法实现了圆台的弧形优化，使得平均插入损耗降低至1.39 dB。对2种圆台型器件的制备容差进行了对比分析，结果表明，优化后的弧形圆台相较于优化前具有更好的制备容差和性能。
光纤光学 多芯光纤 反射耦合器 插入损耗 纤端研磨 光学学报
2023, 43(13): 1306001
桂林电子科技大学 光电工程学院光子学研究中心， 广西桂林541004
为了实现对多芯光纤在光网络系统中的接续并评价连接效果，给出了一种多芯光纤活动连接器的制备方法，用光学连续波反射计和光学低相干反射计分别构建了多芯光纤活动连接器插入损耗和回波损耗测量系统。详细地分析了外在因素和端面质量对多芯光纤活动连接器插入损耗和回波损耗的影响，提出了多芯光纤活动连接器制备和对接时需要满足的三项质量控制条件：精准对芯、物理接触和不相对转动。所制备的多芯光纤活动连接器具有标准的LC型接口，采用三维轮廓仪对多芯光纤活动连接器端面的三维参数（顶点偏移、曲率半径和光纤凹凸度）以及粗糙度进行了表征。用构建的测量系统测得制备的四芯光纤活动连接器中所有纤芯通道实现了平均0.089 dB的低插入损耗和52.31 dB的高回波损耗。为多芯光纤活动连接器走向实际应用提供了制备方法和性能评价方案。
多芯光纤 光纤活动连接器 插入损耗 回波损耗 multi-core fiber optical fiber connector insertion loss return loss 光学 精密工程
2023, 31(10): 1454
1 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院纤维集成光学教育部重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150001
2 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院光子学研究中心，广西 桂林 541004
多芯光纤在空分复用方面独特的优势引起了人们越来越多的关注，在光纤传感领域也有了更为广泛的应用。多芯光纤形状传感是一种新的光纤感测技术，该技术通过多芯光纤感知被测对象形状和位置的变化，无需依靠其他视觉辅助手段，此外，该技术还具有结构紧凑灵活、不受电磁干扰、易集成安装、传感器无电学连接的优点，可用于航空航天、工业机械和大型建筑等领域的结构监测、地理环境和线缆管道监测、介入治疗追踪等。为此，介绍了多芯光纤的种类及其关键器件的制备方法，并且对多芯光纤形状传感的原理与技术进行了分析，最后综述了多芯光纤形状传感的研究进展，讨论了多芯光纤形状传感当前挑战和未来展望。
激光与光电子学进展
2021, 58(13): 1306012
Author Affiliations
Abstract
1 Key Laboratory of In-Fiber Integrated Optics, Ministry of Education, College of Physics and Optical Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China
2 Photonics Research Center, School of Electric Engineering and Automation, Guilin University of Electronics Technology, Guilin 541004, China
By using a specialty optical fiber, a series of powerful microparticle manipulation tools, including optical tweezers, a micro-optical hand, and an optical gun, are developed and demonstrated. In this paper, a review of our research activities on the optical manipulation of microparticles is presented. In particular, we will describe a kind of specialty optical fiber designed and fabricated for building optical trapping and manipulating tools. The performances of annular core fiber-based optical tweezers, a multicore fiber-based micro-optical hand, and a coaxial dual waveguide fiber-based optical gun are demonstrated as examples of applications and discussed in detail. The fiber can be used in cell manipulation in life science and drug response in medicine.
060.2310 Fiber optics 350.4855 Optical tweezers or optical manipulation 140.7010 Laser trapping Chinese Optics Letters
2019, 17(9): 090603
