光电工程师社区

标题: 耦合遇到这种情况，基本已判成死刑（图） [打印本页]

作者: feipeiwang 时间: 2007-6-8 12:01
标题: 耦合遇到这种情况，基本已判成死刑（图）
耦合遇到这种情况(见下图)，基本已判成死刑，根本没有办法耦

看图１光班情况，４路不同（＿高斯光），非平行光束，从不通方向过来
看图２打在镜片表面情况
过透镜后各有各的焦点，有深有浅
跟不谈不上耦合

难题，求教
一定要把它耦合进0.６的光纤里,总功率300w，是个较大的难题
前部整形已整到最佳（基本不可动），难题就是这样光如何高效率耦进光纤？

鄙人有个想法，还没有去实施，前部加个毛化镜（不知道有没有这个东西）
理论上讲毛化后损耗很大，但光束方向是控制住了
不知可不可行，请指导一二
或有好的想法指点一下小弟
非常感谢

谢谢

作者: 扬帆起航 时间: 2007-6-8 13:08
没有看明白.......

作者: feipeiwang 时间: 2007-6-8 16:47
楼上的讲哪没看明白,讲出来
我好修改
谢谢

作者: hx0999 时间: 2007-6-8 17:37
用四根光纤分别偶合，用1X4的光纤偶合器从一个口输出可以不？

作者: hx0999 时间: 2007-6-8 17:40
你的激光输出怎么会这样？
是一个光源吗？

作者: Raytress 时间: 2007-6-9 00:49
耦合300W到0.6的光纤不是什么难事.

作者: hx0999 时间: 2007-6-9 08:38
楼上的，你光是说说，
对问题的解决一点帮助都没有。

作者: feewang 时间: 2007-6-9 09:41
不明白楼主为什么不把这四路光调同光路？

作者: hx0999 时间: 2007-6-9 11:03
跟#8的看法类似：
一个激光光源输出出现的这种光斑分布情况？

作者: 一塌糊涂 时间: 2007-6-9 14:29
看楼主的图，好像是要把四束来自不同光源的光耦合到一起，
我觉得可以用两个主面透镜加以组合，配合以不同的角度，应该可以得到类似散光眼镜的效果，说不定会有用，

作者: feipeiwang 时间: 2007-6-11 09:40
我现在一个一个回复大家的问题
4楼:不行,必须从一根光纤出,求单根总能量
5楼:说的对,不是一个光源,而是4个光源
6楼:我就不回答了
7楼:我表示感谢
8楼:我现在就是遇到这么个问题,一言难尽呀,谢谢
9楼:畫杯糞為力量谢谢您对此难题的一再关注
10楼:对您提的想法我深表感谢,你所说的"类似散光眼镜"的东西是不是将前部整形,又类似"光栅"的器件,是么?
谢谢,我也希望这个可行,我再查查资料,如果这个办法可行,在耦合不规则光路基础上又有一长足的进步。

作者: 何必有我 时间: 2007-6-11 14:16
如你所说,用均匀片的确是一个解决的办法,但是问题是成本比较高,图如下.
另一个方式是采用大芯的锥形光纤,然后和600的光纤熔接

均匀片.jpg (92.28 KB, 下载次数: 26)

作者: cosinezheng 时间: 2007-6-12 10:01
你这样的入射光用普通透镜肯定无法实现聚焦为一个点，如果不计成本可考虑用光栅之类的衍射元件把4束光整形为平行光再聚焦。

作者: feipeiwang 时间: 2007-6-13 10:15
谢谢,吸收了
均匀片,我稍试了一下,匀后光路方向是改变了,发散角变的超级大,之后无法汇聚

作者: 何必有我 时间: 2007-6-13 10:47
均匀片本身是会将光束发散的,必须匹配凸透镜整形之后再去耦合啊

作者: puxinghai 时间: 2007-6-15 15:50
可否通过微透镜的方式来解决，四束光用四个镜片来聚焦，可以控制焦点位置和汇聚角（满足光纤数值孔径N）。

作者: zemax 时间: 2007-6-21 04:40
我给楼主提供一个解决思路:

1. 能否聚焦进光纤，决定于光束的传播常数BPP，即光束的发散角和光斑大小的乘积。和光纤数值孔径N . A. 与光纤尺寸的乘积，如果前者小于后者，则直接聚焦必然可以进光纤。问题是简单的寻找合适的焦距透镜。

2. 对于多束光，BPP的概念依然适用，只是此时光斑大小应该是由包括所有光束的面积决定。而发散角则是要考虑不同光束之间的夹角。由于多光束之间存在占空比，因此理论上可以通过缩小占空比来缩小BPP,或者通过光束重排，来改变BPP的分布。

3. 最简单的改变光束间的占空比的器件是抛光的平行的平板玻璃，如果光束为线偏振光，可以考虑使用布儒斯特片入射，此时玻璃片只需要抛光，不需要镀膜，特别适用高功率，如果不是线偏振光，可以考虑镀上增透膜。

4. 光束之间的夹角可以通过棱镜来调整

5. 通过三或者四，即可以设计出光路缩小多束光的BPP, 使之满足 1 的条件。当然如果单束光的光束质量太差，任何手段都是没有用的了。

[ 本帖最后由 zemax 于 2007-6-21 05:13 编辑 ]

withoutglassplate.JPG (8.56 KB, 下载次数: 16)

withglassplate.JPG (7.95 KB, 下载次数: 17)

作者: hx0999 时间: 2007-6-21 09:10
楼上的方法，个人理解就是把各个光斑聚焦到更小的范围内。
虽然光路会很复杂，但好像也没有别的办法。
由于聚焦后各个光线入射角不同，光纤偶合效率还是会受到很大影响的。
“单束光的光束质量太差，任何手段都是没有用的了。”－－这个很关键。

作者: feipeiwang 时间: 2007-6-21 10:44
谢zemax版主，

我想是否要保证以下两条是不是较为难掌控
１，单条光路斩后使整个光路变得紧凑，而且要保证平行
２，多条光路经平境折，光程控制起来较为麻烦，必须使焦点都控在一个焦平面上，以便于后期压缩．

再次谢谢zemax版主

作者: zemax 时间: 2007-6-22 01:09
光路不要用反射镜折, 超级麻烦, 用平板玻璃平移, 还可以考虑特殊的棱镜.
主要的思路是在不增大光束组的的发散角, 缩小聚集的光斑大小, 单束光的焦点是否共面并不是最主要的.

作者: azj025 时间: 2007-7-2 23:40
你的波长是多少,光束发散角是多少,光路不可以动是什么意思，如果不能形成轴对称是有点麻烦，使用锥度光纤是一个好的选择，但是对于300瓦的1064来说，熔融是肯定不行的，也许一年后会行，你如果不是太要求耦合效率的话，可以试试渐变透镜和列阵透镜，300瓦是没有什么问题的

作者: azj025 时间: 2007-7-2 23:49
刚才看了一下12楼版主的均匀器，应该就是列阵透镜，但是买现成的应该是不行，你可以考虑两片组合，会对发散光有比较好的效果的，但是造价较高，如果在成光所做，怎么也得2万多吧

作者: yuehui_xu 时间: 2007-8-17 16:13
赞成“何必有我”版主的观点

作者: dublin 时间: 2007-8-20 12:53
“前部整形已整到最佳（基本不可动）”

显然，前部整形已整不合格，要继续整。

作者: feipeiwang 时间: 2007-10-31 16:01
前部整形是整的不合格,大问题是光源问题,还在为此难题发愁呢
发散角,10~15度 808nm

欢迎光临光电工程师社区 (http://bbs.oecr.com/)