熔锥型宽带保偏光纤耦合器的研究

摘要

光纤耦合器是一种光无源器件，用来连接两根或多根光纤，使光纤中传输的光信号在特殊的耦合区发生耦合，并进行光功率或者波长分配的元器件。制作光纤耦合器的方法有化学腐蚀法、研磨法和熔融拉锥法，其中熔融拉锥法己经成为当今制作光纤耦合器的最主要的方法，采用这种方法制造的光纤耦合器有很低的插入损耗、精确的分光比、良好的一致性和稳定性，具有很高的性价比。熔融拉锥法就是将2根(或2根以上)除去涂覆层的光纤以一定的方式靠拢，在高温下熔融，同时向两侧拉伸，最终在加热区形成双锥形式的特殊波导结构，实现传输光功率耦合的一种方法。
　　 保偏光纤耦合器的研制是基于光的耦合理论和保偏光纤偏振保持原理，在单模光纤耦合器制作工艺的基础上，采用保偏光纤和一些特殊工艺制作而成的。它是各种干涉型光纤传感器和相干通信的关键器件，也是光纤陀螺、水听器的核心部件之一。
　　 本文对熔融拉锥型耦合器的现状、应用和发展，尤其是熔融拉锥型保偏光纤器的原理及制造工艺进行了系统地论述。论文针对熔融拉锥型保偏光纤耦合器制作特点出发，研究了它的宽带特性，进而深入地揭示熔融拉锥型宽带保偏光纤耦合器工作机理，探讨其制造工艺。论文还阐述了熔融拉锥型保偏光纤器广阔的市场前景，以及未来的应用前景。
　　 熔融拉锥型宽带保偏光纤耦合器的制造工艺及其工艺参数的设置，对器件的性能有直接的影响。本文从熔融拉锥型宽带保偏光纤耦合器的工艺流程及技术应用出发，根据熔融拉锥型宽带保偏光纤耦合器的原理和光纤电磁理论，并结合实验事实，对熔融拉锥的工艺进行了总结。实现了常规熔融拉锥型宽带保偏光纤耦合器的制作，并对产品进行了测试，完成了预期研究目标。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1光纤耦合器概况

1.1.1国内外发展现状与趋势

1.1.2光纤耦合器的分类

1.2熔锥型光纤耦合器

1.3保偏光纤耦合器

1.4本文主要研究的内容

第二章熔锥型光纤耦合器的原理

2.1熔锥型单模光纤耦合器

2.2熔锥型宽带光纤耦合器

第三章熔锥型宽带保偏光纤耦合器的设计

3.1保偏光纤耦合器的应用

3.1.1在光纤陀螺中的应用

3.1.2在水听器中的应用

3.2光纤设计

3.2.1保偏光纤耦合器用光纤的基本要求

3.2.2单模棒的制作

3.2.3应力棒的制作

3.2.4预制棒的制作

3.3拉锥工艺设计

3.3.1常规保偏光纤耦合器的拉锥工艺

3.3.2宽带保偏光纤耦合器的拉锥工艺

3.4封装工艺设计

第四章关键工艺技术

4.1定轴技术

4.1.1压力法定轴

4.1.2显微侧成像法定轴

4.1.3干涉法定轴

4.2拉锥技术

4.3封装技术

第五章测试技术研究

5.1主要技术指标和测试方法

5.1.1主要技术指标

5.1.2测试方法

5.2测试结果

结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢