传像光纤光纤面板及光锥制造新方法探索-光子学报.PDF

第 卷第 期 光 子 学 报 ３８ １１ 　 　 　 Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．１１ 年 月 　　　　　　　　　　　　 ２００９ １１ ＡＣＴＡＰＨＯＴＯＮＩＣＡＳＩＮＩＣＡ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ２００９ 传像光纤、光纤面板及光锥制造新方法探索 孔德鹏，王丽莉 （中国科学院西安光学精密机械研究所 瞬态光学与光子技术国家重点实验室，西安 ７１０１１９） 摘 要：利用高折射率光纤填充微结构预制棒孔洞的方法，制造直径 ７０ｍｍ、长度 ２００ｍｍ的大尺 　 寸传像光纤预制棒，像素数为５４７．为提高传像元件的像素数，将预制棒先拉伸成直径约为 ３０ｍｍ 的二次预制棒，通过切削、并熔后拉伸，得到像素数为 ３８２９的传像微结构光纤及其面板和光锥，其 理论数值孔径为 经初步测试发现，其传像效果良好 此方法利用微结构光纤技术制造传像光 ０．５５． ． 纤、面板和光锥，简单易行，成本低，能有效提高像素数，有望成为规模化制造高分辨率、高质量传像 元件的新方法． 关键词：微结构传像光纤；光纤面板；光锥；规模化制造 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） ＴＮ２５３ Ａ １００４４２１３２００９１１２９１３４ 　　　　 　　　　 ０ 引言 限；并且空气孔道容易污染、光纤不能弯曲，传像效 　 果很有限 为了改善微结构光纤的传像性能，用高折 ． 传像束一般是将多根一定长度和一定直径的光 射率材料填充微结构光纤孔洞阵列，得到制造聚合 导纤维有规则地排列起来，光纤两端按一一对应的 物传像光纤的新方法；并通过机械加工，实现超高分 关系紧密排列集合成束，使每根光导纤维的输入和 辨率集成型微结构传像光纤及其面板、光锥的制造． 输出端的几何上一一对应，每一根光导纤维传递一 本文首次报告最近得到的一些初步成果． 个像元，从而起到传像作用，光纤两端经固化研磨 １ 聚合物传像光纤、光纤面板及光锥 后，即成为能传递图像的光纤元件 光纤面板和光锥 　 ． 的传像原理与传像束相同 光纤面板是指厚度小于 的制造 ． 横截面的板状光纤元件，它是由大量熔合在一起的 １．１ 聚合物传像光纤预制棒设计 　 光纤组成的 光锥的直径在长度方向上发生连续的 ． 采用聚苯乙烯（ ）光纤填充聚甲基丙烯酸甲 ＰＳ 变化，输入端和输出端的直径不同，因此可以起到图 酯（ ）微结构光纤预制棒的方法制造传像光 ＰＭＭＡ 像放大或缩小的作用 这类光学元件已广泛应用于