設(shè)計(jì)了一種基于魚眼鏡頭的高效率光纖陣列耦合系統(tǒng),并將其應(yīng)用于多點(diǎn)光子多普勒測(cè)速儀,可以在爆轟物理、沖擊波物理和強(qiáng)激光等眾多領(lǐng)域中開(kāi)展多點(diǎn)測(cè)速。為滿足大范圍的空間光進(jìn)行聚焦,設(shè)計(jì)了一款視場(chǎng)角為120°的大視場(chǎng)高分辨率低畸變的魚眼鏡頭,再將光纖端面整體拋光8°角度進(jìn)行陣列排布后與魚眼鏡頭耦合,通過(guò)采用高精度機(jī)械零件及定心裝調(diào)進(jìn)行準(zhǔn)確定位,使光纖陣列的中心與魚眼鏡頭焦面重合,實(shí)現(xiàn)魚眼鏡頭與光纖陣列的精密機(jī)械耦合。最后對(duì)所涉及的光纖機(jī)械耦合型魚眼鏡頭組件的回波損耗進(jìn)行了實(shí)際測(cè)量和討論,經(jīng)過(guò)驗(yàn)證該組件的37根光纖束每根的回波損耗大于55dB,符合設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。 

【文章來(lái)源】：光學(xué)技術(shù). 2020,46(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

魚眼鏡頭光學(xué)系統(tǒng)

為降低光纖耦合時(shí)的光能量損耗,經(jīng)過(guò)魚眼鏡頭聚焦后的光斑應(yīng)小于光纖的纖芯直徑8.2μm,且光束發(fā)散角與光纖的數(shù)值孔徑相匹配。設(shè)計(jì)完成后的光學(xué)系統(tǒng)點(diǎn)列圖如圖2所示,各視場(chǎng)下的艾里(Airy)斑直徑均小于8μm,即80%的匯聚能量集中在8μm之內(nèi)。2.2 定心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

定心結(jié)構(gòu)指在加工時(shí)利用定心夾緊元件的自身運(yùn)動(dòng)消除定位不準(zhǔn)確或尺寸偏差所帶來(lái)影響的結(jié)構(gòu)。針對(duì)本文所設(shè)計(jì)的魚眼鏡頭光學(xué)系統(tǒng),結(jié)構(gòu)上同時(shí)設(shè)計(jì)出了一款機(jī)械定心結(jié)構(gòu),支撐鏡片的位置,保證鏡頭光學(xué)系統(tǒng)同心度、偏心度和每片透鏡的間隔都優(yōu)于0.01mm。定心結(jié)構(gòu)如圖3所示。2.3 魚眼鏡頭與光纖陣列的機(jī)械耦合

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3578597