基于渐变折射率光纤的激光器高效耦合方法

作者：刘鹏; 王承林

来源：激光与光电子学进展, 2017, 54(05): 279-285.

• 激光光学
• 光纤耦合
• 有限差分束传播法
• 渐变折射率光纤
• 半导体激光二极管

针对半导体激光二极管(LD)与单模尾纤(SMF)的耦合问题,提出了一种基于渐变折射率光纤(GIF)的耦合机制。GIF被设计为SMF的前端耦合部分,采用大芯径以匹配LD输出远场分布,椭圆形的纤芯形状可有效匹配LD椭圆输出光束,并实现有效聚焦与控制。基于有限差分束传播法对耦合过程进行的理论分析表明,采用该方法功率耦合效率可达到88%,1dB插入损耗对应的GIF长度容差为75μm,长轴与短轴方向的横向偏移容差分别为28μm和10μm。该方案对高功率LD耦合单模光纤设计有一定的参考价值。

• 单位
  电子工程学院; 邢台学院