激光器發出的光信號進入光纖的途徑主要有兩種方式:直接耦合、透鏡耦合，其中透鏡耦合又分為單透鏡耦合和多透鏡耦合。利用透鏡耦合可以獲得比直接耦合更高的耦合效率。而采用雙透鏡耦合，其主要優勢就是可以分散公差，使得光路上的元件可以有更大的位移空間。
直接耦合
直接耦(ou)合可(ke)以使用劈形(cleaved)光纖或者錐形(tapered)光纖來(lai)實現。劈形光纖由裸纖直接劈開獲得(de)，光纖端面(mian)為平面(mian)，價格較(jiao)便宜，但由于端面(mian)為平面(mian)所以反射較(jiao)大，并(bing)且與(yu)激光器耦(ou)合時插入損耗(hao)也較(jiao)大(一般為9-12dB)。
錐形光纖是(shi)在光纖的末(mo)梢結合(he)了(le)一個透(tou)鏡(jing)，主要可以通(tong)過(guo)下面兩種(zhong)方法(fa)形成:
1.熔化并將光(guang)(guang)纖(xian)末端拉(la)制(zhi)成錐形，這一方法將使(shi)纖(xian)芯和包層(ceng)均(jun)被錐形化。通常使(shi)用電弧(hu)或者(zhe)將光(guang)(guang)纖(xian)伸入熔化的玻璃中(zhong)去對光(guang)(guang)纖(xian)進行加熱。通過(guo)控(kong)制(zhi)工藝過(guo)程可(ke)以控(kong)制(zhi)透鏡的對稱性(xing)。該方法可(ke)獲得(de)大約2-3dB的插入損耗(hao)。
2.腐蝕或者打磨(mo)，該(gai)方法在光纖端(duan)面形(xing)成透鏡的同時保持纖芯的直徑不發生變化。而且可以獲得(de)(de)其(qi)它一些剖面外形(xing)(譬如(ru)拋物面)而不僅僅是(shi)球(qiu)面。這種方法能夠獲得(de)(de)更好的耦合效率，在與(yu)激光器耦合時插入(ru)損耗可以低至0.2-0.4dB左右。
對于直(zhi)接耦合(he)(he)，光纖末(mo)端一般安裝(zhuang)在靠近激光器的(de)地方。因(yin)此，光纖必(bi)須(xu)延伸進(jin)封(feng)裝(zhuang)內部，此時，如果器件要(yao)求密閉封(feng)裝(zhuang)，還要(yao)對光纖進(jin)行金屬化以(yi)便與管殼(ke)進(jin)行密封(feng)處理。此外，在直(zhi)接耦合(he)(he)中影響光源到光纖耦合(he)(he)效率的(de)主要(yao)因(yin)素是光源的(de)發散角和光纖的(de)數(shu)值(zhi)孔徑(jing)(NA)。另外，光源的(de)發光面尺寸(cun)、光纖端面尺寸(cun)、形(xing)狀以(yi)及兩者間的(de)距離等也都會(hui)影響耦合(he)(he)效率。
透鏡耦合
透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)耦合可以是單(dan)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)也可以是多(duo)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)。當使用單(dan)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)時，激光(guang)器到光(guang)纖端面的(de)(de)距離由透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)前后兩(liang)面的(de)(de)半徑(jing)決定。在使用多(duo)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)情況下，光(guang)束通過第(di)(di)一個(ge)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)變成平(ping)行光(guang)，然(ran)后通過第(di)(di)二個(ge)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)聚焦。
在(zai)需要對(dui)反(fan)射(she)進行嚴格控制的時候(hou)可(ke)以將隔離器放置在(zai)光束(shu)平行后的任何一個(ge)(ge)位(wei)置(即兩個(ge)(ge)透(tou)鏡(jing)間的任何位(wei)置)。此外，透(tou)鏡(jing)耦合可(ke)以將其中一個(ge)(ge)透(tou)鏡(jing)安裝在(zai)管殼(ke)上，這樣光纖就不(bu)(bu)必(bi)伸入(ru)管殼(ke)內部，也就不(bu)(bu)必(bi)對(dui)光纖進行金屬化。
對準技術
對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)技(ji)(ji)術一般分為“有(you)源(yuan)(yuan)對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)”(active alignment)和“無(wu)(wu)源(yuan)(yuan)對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)”(passive alignment)。在有(you)源(yuan)(yuan)對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)技(ji)(ji)術中，激光(guang)器(qi)(qi)或者探測(ce)器(qi)(qi)通過外加偏壓或電(dian)流使器(qi)(qi)件處(chu)于(yu)工(gong)作(zuo)狀態下進行(xing)光(guang)軸等(deng)的對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)。對(dui)于(yu)無(wu)(wu)源(yuan)(yuan)對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)，有(you)源(yuan)(yuan)光(guang)器(qi)(qi)件不需要工(gong)作(zuo)，而是(shi)通過某些標(biao)記來(lai)進行(xing)對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)。相比之下，無(wu)(wu)源(yuan)(yuan)對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)是(shi)一種較新的對(dui)準(zhun)(zhun)(zhun)技(ji)(ji)術，具有(you)容易(yi)實現自(zi)動化、減(jian)少組裝(zhuang)設備和工(gong)序等(deng)優點。
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