液体光导系统的制作方法

本发明涉及光纤耦合及光纤传输，特别是涉及一种液体导光系统。

背景技术：

1、随着光学技术的发展，光纤传输技术是一个重要的研究方向，光纤传输技术是一种通过光导纤维进行信号传输的技术，能够用来传输光信号。其中，液态光纤相较于传统固态光纤，具有高数值孔径、宽波段色差校正以及优良的输出性能等特点，能够实现更高效率的光传输。

2、而为了实现更高效率地传输光信号，除了需要具有高性能的液体光纤外，还需要提供与之相匹配的光学系统，目前现有的应用于液体光纤的光学系统中，灯箱与液体光纤的耦合率较低，使得传输到后续的照明器时，光能的利用率较低，光信号产生了较大的损耗。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有的液体光纤的光学系统存在的灯箱与液体光纤的耦合率较低，光能利用率较低的问题，提供一种液体光导系统。

2、一种液体光导系统，从入射光路起依次包括：

3、具有正光焦度的耦合镜组；

4、液体光纤；以及

5、具有正光焦度的会聚镜组；

6、所述液体光导系统满足以下关系式：

7、7＜|h1/h2|＜9；

8、|h2/h3|＜1；

9、2＜|h4/h3|＜5；

10、其中，h1表示所述耦合镜组中自入射光路的起的第一个透镜的边缘光线高度；h2表示所述液体光纤的边缘光线入射高度；h3表示所述液体光纤的边缘光线出射高度，h4表示所述会聚镜组聚焦在一次像面的边缘光线高度。

11、在其中一个实施例中，所述液体光导系统满足以下关系式：

12、0.5＜d1/fobj1＜1.5；

13、fobj1>20；

14、0.3＜|d2/fobj2|＜3；

15、|fobj2|>30；

16、其中，d1表示所述耦合镜组的自入射光路起的第一面到所述液体光纤的纤芯的入射端面的距离；fobj1表示所述耦合镜组的焦距；d2表示所述液体光纤的出口端面到一次像面的距离；fobj2表示所述会聚镜组的焦距。

17、在其中一个实施例中，所述耦合镜组包括第一镜组，所述第一镜组包括多个单片镜，且所述第一镜组包括至少一个具有正光焦度的单片镜。

18、在其中一个实施例中，所述液体光纤的数值孔径的范围为0.4～0.6。

19、在其中一个实施例中，所述液体光纤的传输波段覆盖范围为350nm～750nm。

20、在其中一个实施例中，所述液体光纤的长度范围为0.5m～3m，所述液体光纤的纤芯直径为3mm～5mm。

21、在其中一个实施例中，所述会聚镜组包括第二镜组和第三镜组，所述第二镜组包括多个单片镜，且所述第二镜组包括至少两个具有正光焦度的单片镜，所述第三镜组包括多个具有正光焦度的单片镜。

22、在其中一个实施例中，所述液体光导系统满足以下关系式：

23、0.04＜|fg2/fobj2|＜0.5；

24、其中，fobj2表示所述会聚镜组的焦距；fg2为所述会聚镜组的第二镜组的焦距。

25、在其中一个实施例中，所述液体光导系统满足以下关系式：

26、0.1＜|fg3/fobj2|＜0.8；

27、其中，fobj2表示所述会聚镜组的焦距；fg3为所述会聚镜组的第三镜组的焦距。

28、在其中一个实施例中，所述耦合镜组的镜片数量与所述会聚镜组的镜片数量之和小于等于八片。

29、在其中一个实施例中，所述耦合镜组的长度与所述会聚镜组的长度之和小于140mm。

30、上述液体光导系统具有高数值孔径、宽波段色差校正以及优良的传输性能，能够使灯箱和液体光纤之间的耦合率达到100％，使光能的利用率达到100％，降低了损耗。此外，该液体光导系统的镜片数量不超过八片，该液体光导系统的耦合镜组和会聚镜组的长度小于140mm，结构紧凑，易于安装。

技术特征：

1.一种液体光导系统，其特征在于，从入射光路起依次包括：

2.根据权利要求1所述的液体光导系统，其特征在于，所述液体光导系统满足以下关系式：

3.根据权利要求2所述的液体光导系统，其特征在于，所述耦合镜组包括第一镜组，所述第一镜组包括多个单片镜，且所述第一镜组包括至少一个具有正光焦度的单片镜。

4.根据权利要求2所述的液体光导系统，其特征在于，所述液体光纤的数值孔径的范围为0.4～0.6。

5.根据权利要求2所述的液体光导系统，其特征在于，所述液体光纤的传输波段覆盖范围为350nm～750nm。

6.根据权利要求2所述的液体光导系统，其特征在于，所述液体光纤的长度范围为0.5m～3m，所述液体光纤的纤芯直径为3mm～5mm。

7.根据权利要求2所述的液体光导系统，其特征在于，所述会聚镜组包括第二镜组和第三镜组，所述第二镜组包括多个单片镜，且所述第二镜组包括至少两个具有正光焦度的单片镜，所述第三镜组包括多个具有正光焦度的单片镜。

8.根据权利要求7所述的液体光导系统，其特征在于，所述液体光导系统满足以下关系式：

9.根据权利要求7所述的液体光导系统，其特征在于，所述液体光导系统满足以下关系式：

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的液体光导系统，其特征在于，所述耦合镜组的镜片数量与所述会聚镜组的镜片数量之和小于等于八片。

11.根据权利要求1至9中任意一项所述的液体光导系统，其特征在于，所述耦合镜组的长度与所述会聚镜组的长度之和小于140mm。

技术总结本发明涉及一种液体光导系统，从入射光路起依次包括：具有正光焦度的耦合镜组；液体光纤；以及具有正光焦度的会聚镜组；该液体光导系统满足以下关系式：7＜|H1/H2|＜9；|H2/H3|＜1；2＜|H4/H3|＜5；其中，H1表示该耦合镜组中自入射光路的起的第一个透镜的边缘光线高度；H2表示该液体光纤的边缘光线入射高度；H3表示该液体光纤的边缘光线出射高度，H4表示该会聚镜组聚焦在一次像面的边缘光线高度。上述液体光导系统具有高数值孔径、宽波段色差校正以及优良的传输性能，能够使灯箱和液体光纤之间的耦合率达到100％，使光能的利用率达到100％，降低了损耗。此外，该液体光导系统的镜片数量不超过八片，该液体光导系统的耦合镜组和会聚镜组的长度小于140mm，结构紧凑，易于安装。技术研发人员：袁梦,李伸朋,崔健受保护的技术使用者：宁波舜宇仪器有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16