[发明专利]多棱锥焦平面光纤耦合器

摘要

一种多棱锥焦平面光纤耦合器，包括一个平凸透镜、一个4棱锥棱镜和底座，旨在提供一种容易固定，而且可以对光路进行若干分路的光纤耦合器。平凸透镜的平面与4棱锥的底面相贴，平行光线从平凸透镜入射，平凸透镜将对平行光起到汇聚的作用，调整平凸透镜的曲率半径，使入射光线在平凸透镜和4棱锥棱镜里面走过的距离为平凸透镜的焦距，针对不同波长的光选取合适的光学玻璃制作4棱锥棱镜，使入射光在最先到达的多棱锥的侧面上发生全反射，经全反射以后的光线在发生全反射侧面的正对的多棱锥侧面上进行汇聚，汇聚点处粘接有光纤束，这样就实现了光纤的多光路耦合。这种光纤耦合器容易固定、抗震，适合在恶劣的环境中稳定工作。

主权项

一种多棱锥焦平面光纤耦合器，其特征在于该耦合器包括一个平凸透镜、一个4棱锥棱镜和底座，平凸透镜平面和4棱锥棱镜的底面相贴，4棱锥棱镜的锥角朝向底座并固定在底座上；平行光线从平凸透镜入射，平凸透镜对平行光进行汇聚，通过光学设计软件ZEMAX，在软件上调整平凸透镜的曲率半径、厚度、材料和孔径参数，使入射光线在平凸透镜和4棱锥棱镜中走过的距离为平凸透镜的焦距，然后根据光学设计软件上的透镜和棱镜的参数加工透镜和棱镜，实现入射光在最先投射到的4棱锥棱镜的侧面上发生全反射，经全反射以后的绝大多数光线在发生全反射侧面正对的4棱锥棱镜侧面上进行汇聚，根据光学软件上显示的能量分布情况，确定汇聚点的位置，在4棱锥棱镜的四个侧面的汇聚点处粘接有光纤束，实现与光纤的多路耦合。