细径保偏光纤自动对轴的仿真与实验

为了改善细径保偏光纤耦合器的性能,需要提高保偏光纤偏振轴的检测精度。建立直径为80 μm的细径熊猫保偏光纤折射率的数学模型,对侧面成像方法进行了仿真。结果表明,平行光透过光纤在侧面聚焦,光纤图像最大光强的变化与旋转角度以及观测距离有关。当观测距离不变时,最大光强随光纤旋转角度呈周期性变化。当观测面在透射光线焦距附近时,根据光纤图像最大光强变化,能够检测光纤慢轴的位置,进而提出基于最大光强变化作为特征量的检测方法。结合显微视觉技术建立了实验系统,该系统采用基于阈值的图像清晰度函数确定检测位置,将采集的数据进行傅里叶滤波和三次样条拟合,可确定保偏光纤偏振轴的位置。实验结果表明,重复检测误差为0.6