光束空间合束zemax文件 非序列 光纤耦合

大橙子

本例是自己查阅资料东拼西凑摸索出来的，可能会存在一些问题，还望高手指教。其对于初学者来说应该还是有帮助的，特别是对非序列模式不熟悉的初学者。系统里的透镜包括FAC/SAC及球面聚焦镜都是采用市面上标准的透镜，这款结构目前是已小批量生产。大体的设计思路：先是根据机械结构的大概尺寸要求进行透镜焦距的初步选择，其次是根据市面上现有的标准透镜进行进一步的透镜参数确认，并向透镜厂家咨询透镜性能参数，用zemax进行拟定光路的整体性能进行模拟和分析（非球面的系数是经过优化得出的，可能跟其实际的二次曲面系数有差异，目前进200um光纤在模拟上是没有问题的且实际生产也符合模拟情况，理论模拟时进105um光纤会有光损失，但实验时耦合效率是可以达到92%以上，所以可能是非球面透镜还未优化到产品实际状态），将模拟好的透镜转至/输入到非序列模式里，并进行管芯空间结构的排布，例子中的光源阶梯差是0.38mm，通过对激光光束的快慢轴进行整形后由聚焦镜耦合进200/0.22的光纤中。具体光路结构情况如下图所示：

雇人思乡

建议再写一写设计过程中遇到的问题，如何解决的，最好的话再讲讲这里面的知识背景

Charleshb

希望能讲下序列模式下设计和优化的过程

ypzhao

有个疑问，为什么要耦合进200um光纤中，你这个结构耦合100um也问题也不大。

大橙子

ypzhao 发表于 2021-9-24 14:56
有个疑问，为什么要耦合进200um光纤中，你这个结构耦合100um也问题也不大。

实际实验操作时是可以进100um的且效率也很高，这个里面透镜的参数大部分都是自己推算出来的，肯定会和厂家实际的参数值有出入，所以前端准直和聚焦会引入一定的误差，也就导致耦合时进100um光纤时损失较大。进200um光纤是生产需求。

大橙子

雇人思乡 发表于 2021-9-17 16:44
建议再写一写设计过程中遇到的问题，如何解决的，最好的话再讲讲这里面的知识背景

这里是当时实验的一些主要的数据和分析汇总，记录了当时实验的选材，由于刚开始时没有经验，所以在选材上走了一些弯路，比如快慢轴准直的问题。另外，由于经费问题，结构中的透镜都是选用的市面上已有的型号，只是根据自己空间结构尺寸来选择合适焦距的透镜，跟厂家确认参数后再通过软件自行模拟结果，理论上可行后，拿样进行实验验证，出样品等。

lurenjia

大橙子 发表于 2021-9-29 15:21
这里是当时实验的一些主要的数据和分析汇总，记录了当时实验的选材，由于刚开始时没有经验，所以在选材上 ...

您好，我最近也在准备模拟单管光纤耦合，不过遇到了一些问题没有解决，想请教一下：
光纤的数值孔径模拟问题，根据公式可以算得数值孔径是与光纤纤芯的折射率有关，NA  = （n1^2 - n2^2 ）^1/2 这个公式，模拟光纤的时候数值孔径是否是将包层与纤芯折射率设置成对应的？

而我目前遇到的问题是，我利用这个公式算出我需要的包层折射率，但是Zemax中材料众多，如何快速找到需要的波段的折射率材料以模拟光纤数值孔径；
以及zemax中是否有方法去验证该光纤的数值孔径是正确的呢？

材料选取的问题，是否是直接通过折射率与波段直接在zemax以外查询到合适的材料，再返回Zemax查看是否材料库中有该材料？


在此先谢谢各位大佬！

lllll

lurenjia 发表于 2021-11-17 09:40
您好，我最近也在准备模拟单管光纤耦合，不过遇到了一些问题没有解决，想请教一下：
光纤的数值孔径模拟 ...

同道中人呀 我也再看  我们实验采用的是塑料光纤 他的包层材料我不知道该怎么找，或者用玻璃库哪种材料替代最接近，一头雾水  想法很好 但一步都实施不开。

ljh336

请教一下，多管光纤耦合，经过耦合透镜汇聚后的发散角要怎么测量？用于判断汇聚后的BPP是否满足光纤BPP

lurenjia

ljh336 发表于 2021-12-1 14:05
请教一下，多管光纤耦合，经过耦合透镜汇聚后的发散角要怎么测量？用于判断汇聚后的BPP是否满足光纤BPP

目前我也遇到该问题，现状我用的比较蠢的方法，利用两个距离很远的探测器探测光斑大小的变化用发散角公式去算，虽然探测器上有角空间的选项，但是感觉那个不太对