一种测量单模光纤几何参数的方法

摘要

一种测量单模光纤几何参数的方法，利用普通激光器作为光源，通过带透镜的精密五维调整架和光纤夹把光耦合进光纤，利用CCD或其他成像系统进行数据采集，把得到的数据用电脑进行分析，用Mathematica数学软件对测量到的可见光下的光强分布图进行处理和计算，用非线性最小二乘拟合法计算出光纤的几何参数，包括纤芯折射率n₁，包层折射率n₂，纤芯半径a。利用普通半导体激光器作为光源，使用方便，所需要的设备少，成本低廉，并且对环境没有严格的要求。利用可见光波段进行测量，避免使用价格昂贵的红外探测器和红外激光光源，同时便于用肉眼调整，也便于光强信息的采集。利用CCD探测光纤输出端的光强分布，能进行全场测量，一次性取齐全部数据，避免使用机械移动的扫描设备。

主权项

1、一种光测量单模光纤几何参数的方法，特征在于包括以下步骤：用普通半导体激光器做光源，光源波长在可见光波段；用CCD探测光纤输出端的光强分布，进行全场测量；用到一种高阶模滤除装置，使光纤中传输的高阶模被滤除，仅基模到达光纤输出端；把得到的图像用计算机进行处理，通过对光强分布进行拟合，计算出单模光纤的几何参数，包括纤芯折射率n1、包层折射率n2和纤芯半径a；用非线性最小二乘法进行拟合，待拟合参数为纤芯折射率n1、包层折射率n2和纤芯半径a；根据光波导理论，计算出光纤输出端基模光强分布的公式I(n1，n2，a)，从被测图像中提取光强分布数据点，用公式I(n1，n2，a)对数据点进行拟合，得到最佳的n1，n2，a值。