專利名稱：一種新型的光纖微透鏡結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型的光纖微透鏡結(jié)構(gòu)，用于980nm激光器與單模光纖耦合領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了配合光纖通訊高頻寬的需求，單波長單通道的光纖傳輸已不能使用。分波多工(Wavelength Division Multiplexing;WDM)的概念提供了一種多波長多通道的傳輸方式，目前已儼然成為光纖通信發(fā)展的主要結(jié)構(gòu)。光纖通訊和其他傳統(tǒng)的通訊方式一樣，在經(jīng)過長距離的路徑傳輸之后，訊號會被衰減而無法辨識，此時訊號必需經(jīng)過適當(dāng)?shù)姆糯蟛拍芾^續(xù)傳送。傳統(tǒng)的單波長光訊號放大技術(shù)是將訊號在電的領(lǐng)域中放大，其步驟是先將衰減的光訊號做光電轉(zhuǎn)換變?yōu)殡娪嵦枺缓笥贸墒斓碾娮臃糯蠹夹g(shù)將電訊號放大，最后再將放大的電訊號做電光轉(zhuǎn)換變回光訊號。在多波長多通道的傳輸中若采用傳統(tǒng)的放大結(jié)構(gòu)，需用到的光電轉(zhuǎn)換模組和電光轉(zhuǎn)換模組的設(shè)計將會非常復(fù)雜，因此價格相當(dāng)昂貴。在1986年,英國Southampton大學(xué)和美國AT&T貝爾實驗室提出了離子態(tài)的稀土元素餌摻雜在光纖中可以提供1550nm波長處的光增益，之后在短短的幾年內(nèi)，摻鉺光纖放大器(Er-Doped Fiber Amplifier;EDFA)的發(fā)展迅速走向?qū)嵱没?。EDFA的結(jié)構(gòu)簡單,其基本組成包含了高功率泵浦激光器、摻鉺光纖、光隔離器及耦合器，其中高功率泵浦激光器為EDFA的主要零組件之一，其作用在于激發(fā)摻鉺光纖中的餌離子由基態(tài)能階躍遷到高能階，以達(dá)成離子分布反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。當(dāng)信號光通過摻鉺光纖，受激餌離子會被誘發(fā)由高能階返回到基態(tài)能階并釋放出與信號光相同的受激輻射，進(jìn)而產(chǎn)生放大作用。常用的泵浦激光器波長有1480nm和980nm兩種，其中采用980nm高功率激光器來泵浦EDFA具有高增益效率及低雜訊值的特性，故被廣泛的采用。高功率激光模組除了需要一個高功率的激光二極管之外，還需要一個將激光耦合至光纖內(nèi)部的光學(xué)系統(tǒng)。光纖微透鏡就是一種有效提升耦光效率的低成本技術(shù)，透過在光纖端面形成特定的微透鏡 結(jié)構(gòu)，能將激光有效地耦合至光纖內(nèi)部。將高耦光效率的光纖微透鏡與高功率激光二極管對準(zhǔn)之后，經(jīng)由激光封裝技術(shù)即可制作出高功率的激光模組。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種新型的光纖微透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計。在該發(fā)明中，我們先在平端光纖端面研磨拋光出一個斜面，然后在此斜面的基礎(chǔ)上，再研磨一個傾斜角度更大的斜面，以達(dá)到增加耦合效率的目的。


圖1光纖微透鏡水平方向圖；圖2光纖微透鏡垂直方向圖；圖3光纖微透鏡立體權(quán)利要求
1.這種新型的光纖微透鏡具有雙斜面的特征。
2.具體是將光纖平端面用光纖研磨機(jī)制作出一個適當(dāng)角度Θ的斜面，然后在此斜面的基 礎(chǔ) 上，研磨一個更大角度的斜面，至此形成一個雙斜面光纖微透鏡結(jié)構(gòu)。
全文摘要
新型的光纖微透鏡結(jié)構(gòu)，涉及激光器與光纖直接耦合光纖微透鏡模型設(shè)計領(lǐng)域。該領(lǐng)域中一般采用楔形、斜面、端面球型、四角錐、錐形等模型光纖。本設(shè)計在斜面基礎(chǔ)上大膽改進(jìn)，研磨出雙斜面，以便光束可以更好的耦合進(jìn)光纖纖核中，提高耦合效率。該發(fā)明中，采用美國ULTRATEC公司光纖研磨機(jī)，HI980nm單模光纖，先正常研磨一個適當(dāng)角度θ的斜面，然后用光纖夾具調(diào)整一個更大角度，在此斜面底部研磨出一個較小斜面，此模型相比斜面光纖，可以更好的使光束進(jìn)入到光纖纖核內(nèi)，由此增加耦合效率。
文檔編號G02B6/42GK103246026SQ20131020821
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月30日
發(fā)明者陳宇翔, 曲軼, 李輝 申請人:長春理工大學(xué)