中红外光纤泵浦合束器在轻量化先进制造领域获得新突破
在激光医疗技术领域，精准、微创、低能量治疗技术的发展一直是研究的热点。最近中红外光纤泵浦合束器迎来创新研究，这项研究不仅推动了激光医疗技术的进步，也为轻量化先进制造领域带来了新的突破。
泵浦合束器的创新设计
该泵浦合束器的设计基于对石英光纤和掺铒ZBLAN（ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF）光纤进行侧面抛光的技术。这种设计使得泵浦光能够有效地从石英光纤传输到氟化物光纤，为激光医疗技术提供了更为高效的能源传输方案。
表面质量对性能的影响
研究指出，表面质量是影响泵浦合束效率的关键因素。通过精确控制抛光过程，石英光纤和氟化物光纤的抛光表面宽度分别优化至111μm和352μm，以达到最佳耦合效率。显微镜图像清晰展示了抛光后光纤的表面状态，为进一步的优化提供了直观的参考。
泵浦合束器的性能测试
为了验证耦合效率，研究团队引入了980nm波长、最大功率12W的多模激光二极管发出的光，并在三个光纤输出端监测功率。测试结果表明，泵浦合束器在不同发射功率下的瞬时耦合效率几乎保持恒定，达到了75%，显示出合束器在稳定运行的激光功率范围内具有良好的性能一致性。
激光腔中的工作表现
进一步的测试中，研究人员将泵浦合束器应用于激光腔中，观察其工作表现。当泵浦功率约为2.9W时，激光输出波长位于2.73μm，最大功率达到100mW，对应效率为3.6%。随着泵浦功率的增加，激光输出峰值移至2.78μm，功率升至870mW，效率提升至15.5%。
这项研究成功设计了一种新型中红外光纤泵浦合束器，实现了接近80%的耦合效率，总损耗低于0.65dB。这种合束器不仅在2.8μm波长下展现了优异性能，而且其连续波操作的平均输出功率达到了870mW，效率为15.5%。实验结果表明，该泵浦合束器能够适配多种腔体设计，为全光纤激光器的实现提供了可靠的技术支持。
此外，这种合束器依赖倏逝场耦合原理工作，不受光谱范围的限制，且侧面抛光光纤技术不仅适用于特定泵浦波长，还可用于多波长组合。尽管当前设计在多泵浦端口集成方面存在局限，但它成功解决了石英与氟化物光纤兼容性的难题，为开发低损耗、可调谐的氟化物基光学耦合器奠定了重要基础。
-
多基准轴透射式离轴光学系统高精度定心装调方法
星载光谱仪可获取空间连续分布的光谱数据，是陆地植被监测、海洋环境探测等领域的核心载荷。为校正分光系统引入的畸变，星载光谱仪成像透镜多采用离轴透射式设计，由此形成的多光轴结构存在大倾角、大偏心特征，超出了传统同轴系统定心装调方法的适用范围。本文提出一种多基准轴定心装调方法（Multi-referenceAxisAlignment,MAA），通过镜筒结构一体化加工预置各光轴的偏心与倾斜参数，结合光学平板实现基准轴的高精度引出，将复杂多光轴系统的装调拆解为多个单光轴子系统的独立装调，突破了传统定心仪的测量范围限制。针对某星载光谱仪3光轴离轴透射系统开展装调验证，实测结果表明，透镜最大偏心误差小于25.4μm，最大倾斜误差小于17.7″，系统实际畸变与理论值平均偏差小于0.32μm，全面满足设计指标要求。该方法为离轴折射类光学系统的高精度装调提供了可行的技术路径，拓展了透射式光学系统装调的适用边界。
2026-05-22
-
平凸透镜朝向对光束会聚效果及像差特性的影响分析
平凸透镜是各类光学系统中应用最为广泛的基础折射元件之一，属于典型的无限共轭透镜，核心光学功能分为两类：一是将点光源出射的发散光束准直为平行光束，二是将入射的准直平行光束会聚至单点。在激光光学、显微成像、光电检测等领域的光路设计与装调中，平凸透镜的安装朝向是直接影响系统性能的核心参数，其选择直接决定了像差水平与最终会聚效果。
2026-05-21
-
光机系统设计：镜头装配轴向预紧力计算（一）——通用设计原则与基础方法
本文基于光机系统设计领域的经典工程理论，系统阐述镜头装配中透镜面接触安装技术的核心原理，明确轴向预紧力在透镜固定、精度保持与环境适应性中的关键作用，详细介绍标称轴向预紧力的基础计算方法、参数定义与适用边界，同时解析轴向预载对透镜自动定心、抗径向偏心的力学效应，为光学镜头的装调设计提供标准化的工程参考。
2026-05-21
-
高精度轴对称非球面反射镜面形轮廓非接触式测量方法
非球面光学元件是高端光学系统的核心器件，其面形轮廓的高精度、可溯源测量是保障加工质量与系统性能的关键。本文针对轴对称非球面反射镜的测量需求，建立了通用化的非球面扫描轨迹数学模型，提出一种基于独立计量回路的非接触式坐标扫描测量方法。该方法采用运动与计量分离的框架结构，有效隔离运动误差对测量结果的影响；测头采用集成阵列式波片的四象限干涉测量系统，实现1nm级测量分辨率；通过扫描执行机构与多路激光干涉系统共基准设计，实现测量值可溯源至“米”定义。试验验证表明，该方法测量误差小于0.2μm，重复性精度达70nm，整体测量精度达到亚微米级，为非球面测量的量值统一与溯源提供了成熟的技术方案。
2026-05-21
-
麻省理工学院固态激光雷达硅光子芯片核心突破解读
麻省理工学院研究团队攻克了硅光子集成光学相控阵（OPA）固态激光雷达的长期核心瓶颈，通过创新的低串扰集成天线阵列设计，首次实现了宽视野扫描+低噪声高精度的无活动部件激光雷达芯片，为下一代紧凑、高耐用性固态激光雷达的落地奠定了技术基础。
2026-05-20
