光波导—光纤自动调芯仪及方法
在光通信干线网的TBit/s超高速传输实验以及接入网的光纤到户技术中,越来越多地采用光波导器件。在光纤网络中导入光波导器件,首先必须解决的问题是光纤和光波导的连接封装。考虑到器件插入损耗对网络经济性的直接影响,其中要解决的一个关键技术是光波导器件与光纤的低损耗对接。目前国际上的先进指标是每端损耗低于0.15dB,要达到这一指标,一方面要求光波导的模场分布尽可能与光纤的一致,另一方面必须要求光波导与光纤的光轴对准精度控制在0.1μM以下。利用高精度调整架采用常规手动操作,技术要求高,特别是在耦合进入0.3dB后,作为操作判据的微变信号精确测试是技术关键,相应的微操作十分困难,因此效率很低重复性很差。为了解决这些问题,我们研制了一台自动调芯仪样机,并已申请发明专利。该样机结构合理、性能可靠,测试方法正确,数据可靠,采用两种与常规调芯过程不同的自动调芯方法:质心调芯法和半值调芯法。经国家光学仪器质量监督检测中心及霓塔(上海)光电器件有限公司的测试报告表明,该样机在通信波长上实现了小于0.15dB端面耦合损耗的单模波导-单模光纤自动对接。样机用于测试SiO2光波导1×16分支耦合器的插入损耗,得到的数据与使用日本骏河精机和Moritex自动调芯仪测得的结果比较表明,该样机达到了国际上同类产品的调芯水平,在光波导-光纤自动调芯方法及软件方面均处于国际先进水平。
上海理工大学
2021-04-11