عدسة الألياف الضوئية جهاز جديد من الألياف الضوئية

مقدمة: الألياف العدسية هي نوع جديد من أجهزة الألياف الضوئية، تتميز ببنية عدسة دقيقة مصنعة على السطح النهائي للألياف الضوئية التقليدية من خلال عمليات خاصة (مثل الطحن، والطباعة الضوئية، والمعالجة بالليزر). وتتمثل وظيفتها الأساسية في تحسين كفاءة نقل واستقبال الإشارات الضوئية، وحل مشكلة الفقد في الألياف الضوئية التقليدية أثناء الاقتران الضوئي، وتُستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل الاتصالات الضوئية، والاستشعار، والليدار.

تكمن ميزتها الأساسية في قدرتها على التحكم البصري: إذ يمكن للعدسة المجهرية ضبط حجم البقعة وزاوية التباعد بدقة، مما يقلل زاوية تباعد الضوء المنبعث من الألياف من عشرات الدرجات (كما هو الحال في الألياف البصرية التقليدية) إلى بضع درجات فقط. هذا يُركّز الإشارة الضوئية، مما يُتيح فقدًا في الإدخال يصل إلى 0.1 ديسيبل أو أقل عند اقترانها بأجهزة مثل الرقائق البصرية، وأجهزة الكشف، ومصفوفات العدسات، متفوقةً بذلك بشكل كبير على تأثير اقتران الألياف البصرية التقليدية. إضافةً إلى ذلك، تدعم ألياف العدسات ركائز الألياف البصرية أحادية النمط ومتعددة الأنماط، ويمكن تخصيصها بأشكال عدسات مجهرية مختلفة (مثل الكروية، واللا كروية، والأسطوانية) لتناسب مختلف مساحات التغليف ومتطلبات المجال البصري.

في تطبيقاتها العملية، تعمل ألياف العدسات كجسر ربط للوحدات الضوئية عالية السرعة، مما يُسهّل الاتصال الفعال بين الألياف الضوئية ورقائق السيليكون الضوئية في وحدات 100G/400G الضوئية. وفي مجال تقنية الليدار، تجعلها خصائصها من حيث انخفاض الفقد وصغر الحجم مناسبةً للأماكن الضيقة مثل الأنظمة المُثبّتة على المركبات. أما في استشعار الألياف الضوئية، فتُحسّن حساسية جمع الإشارات الضوئية الضعيفة. وبفضل كفاءة الربط العالية وقابليتها للتخصيص المرن، أصبحت ألياف العدسات عاملاً أساسياً في تعزيز تصغير وتطوير الأجهزة الكهروضوئية عالية الأداء.

التطبيقات: جهاز إرسال واستقبال عالي السرعة PSM4، مركز البيانات، الاتصالات.
صفات:
هيكل متكامل متجانس
خسارة منخفضة
شعاع ضوئي مُخصّص