保偏光纖耦合器製造理論與技術

《保偏光纖耦合器製造理論與技術》是2018年科學出版社出版的圖書，作者是鄭煜。

基本介紹

• 中文名：保偏光纖耦合器製造理論與技術
• 作者：鄭煜
• 出版社：科學出版社
• 出版時間：2018年2月
• 頁數：164 頁
• 定價：78 元
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787030563644

內容簡介

目前軍事領域和民用領域對高性能、低成本保偏光纖耦合器的需求越來越多，本書針對其製作中存在的速度慢、產量低、成品率低、器件性能一致性差和產品成本高的缺點，介紹保偏光纖耦合器製造過程中自動化保偏光纖精密對軸技術、保偏光纖耦合器耦合機理、高性能保偏光纖耦合器製造設備、熔融拉錐工藝參數與耦合器性能相關規律，提出了一種利用與光纖方位角關係更敏感的特徵量——五點特徵值來實現匹配型保偏光纖自動定軸的方法，並進行了實驗驗證；基於熱-結構-電磁多物理場耦合有限元方法，分析得到了保偏光纖耦合器的傳輸特性和耦合係數在熔錐區的變化規律；構建了保偏光纖耦合器熔融拉錐系統，該系統結構緊湊、使用方便、成本低，能夠實現自動化的保偏光纖耦合器製作；以保偏光纖耦合器的光學性能與製造過程工藝參數的相關規律為研究核心，進行大量的熔融拉錐實驗，得到了**工藝參數，實現了耦合器的高性能製作；同時對光纖耦合器的停止準則進行了分析與討論，研製了基於預設拉錐長度和預設分光比兩種停止準則的小型熔融拉錐機。

圖書目錄

前言

第1章 保偏光纖耦合器製造導論

1.1 保偏光纖及保偏光纖耦合器簡介

1.1.1 光纖耦合器及其套用

1.1.2 保偏光纖基本原理與性能參數

1.1.3 保偏光纖耦合器原理與性能參數

1.2 保偏光纖耦合器製造方法

1.2.1 蝕刻法

1.2.2 研磨法

1.2.3 熔融拉錐法

1.3 保偏光纖偏振軸探測與對準方法

1.3.1 縱向觀測法

1.3.2 橫向觀測法

1.4 保偏光纖耦合器的熔融拉錐

1.4.1 熔融拉錐製造光纖耦合器原理

1.4.2 熔融拉錐製造設備

參考文獻

第2章 保偏光纖自動化對軸技術

2.1 保偏光纖偏振軸探測實驗

2.1.1 實驗原理

2.1.2 實驗過程

2.1.3 保偏光纖偏振軸對光強分布的影響

2.2 五點特徵值法

2.2.1 五點特徵值法對軸仿真原理

2.2.2 仿真模型

2.2.3 結果分析與討論

2.3 保偏光纖自動對軸系統研究

2.3.1 自動對軸系統組成及工作原理

2.3.2 自動對軸系統設計的關鍵技術及難點分析

2.3.3 自動對軸系統的控制

2.3.4 自動對軸系統精度分析

2.4 本章小結

參考文獻

第3章 光纖模式耦合理論

3.1 單模光纖耦合器的模式耦合

3.2 兩根光纖的耦合分析

3.2.1 兩根平行光纖耦合

3.2.2 兩根彎曲光纖耦合

3.2.3 熔錐光纖耦合

3.3 熔錐光纖耦合器耦合分析

3.3.1 熔錐光纖耦合器耦合分析方法概述

3.3.2 熔錐光纖耦合器耦合過程

3.3.3 熔錐型光纖耦合器耦合模型分析

3.4 保偏光纖耦合器耦合分析

3.4.1 保偏光纖耦合器的耦合模方程

3.4.2 保偏光纖耦合器的耦合係數

3.4.3 保偏光纖耦合器的橫向耦合過程

3.4.4 保偏光纖耦合器的分光比

3.4.5 保偏光纖耦合器的消光比

3.5 本章小結

參考文獻

第4章 保偏光纖耦合器光波傳輸理論

4.1 傳輸特性分析理論基礎

4.1.1 熱-結構-光耦合原理

4.1.2 光纖傳輸數值分析原理

4.2 單根保偏光纖熔錐區傳輸特性

4.2.1 熔錐區熱應力

4.2.2 熔錐區傳輸特性

4.3 保偏光纖耦合器傳輸特性

4.3.1 耦合器傳輸特性

4.3.2 耦合器傳輸特性的影響因素

4.4 保偏光纖耦合器傳輸損耗

4.4.1 應力區形狀對附加損耗的影響

4.4.2 應力區折射率與包層折射率差對附加損耗的影響

4.4.3 偏振主軸角度差對附加損耗的影響

4.5 本章小結

參考文獻

第5章 保偏光纖耦合器熔融拉錐製造系統

5.1 系統設計與構建

5.1.1 系統設計

5.1.2 系統關鍵技術

5.1.3 系統構建

5.2 製造工藝與性能測試系統

5.2.1 保偏光纖耦合器製造工藝流程

5.2.2 性能測試系統構建

5.3 本章小結

參考文獻

第6章 保偏光纖耦合器的製造工藝及測試

6.1 保偏光纖耦合器熔融拉錐的製造工藝流程

6.1.1 光纖類型的選擇

6.1.2 光纖塗覆層的剝離

6.1.3 熔融拉錐及分光比調節

6.1.4 管殼封裝

6.2 熔融拉錐工藝參數分析

6.2.1 拉錐速度

6.2.2 溫度分布

6.2.3 預熱時間

6.3 工藝參數與耦合器性能參數的相關規律實驗

6.3.1 實驗方案設計與數據處理

6.3.2 實驗結果分析

6.3.3 工藝參數最佳化

6.4 工藝參數與耦合器性能曲線的相關規律

6.4.1 單模光纖耦合器性能曲線分析

6.4.2 保偏光纖耦合器性能曲線分析

6.4.3 工藝參數最佳化

6.5 保偏耦合器性能測試

6.6 本章小結

參考文獻

第7章 光纖耦合器熔融拉錐長度與耦合比的映射關係

7.1 熔融拉錐實驗工藝參數與分析方法

7.1.1 熔融拉錐實驗工藝參數

7.1.2 熔融拉錐實驗數據分析

7.2 光纖器件熔融拉錐的實驗結果與分析

7.2.1 光纖耦合器熔融拉錐實驗中附加損耗的分析

7.2.2 光纖熔融拉錐時預設耦合比對耦合性能的影響

7.2.3 光纖熔融拉錐時預設拉錐長度對實際耦合性能的影響

7.3 光纖耦合器件熔錐區顯微形貌觀察

7.4 雙停止準則的小型熔融拉錐機

7.4.1 光纖器件熔融拉錐設備結構分析

7.4.2 光纖器件新型熔融拉錐設備停機控制的實現

7.4.3 新型光纖器件熔融拉錐設備的運動系統

7.4.4 基於雙停止準則的小型熔融拉錐機樣機

7.5 本章小結

參考文獻

彩圖