一种可精确调节的光纤抛光臂的研制与表征
天体物理仪器与方法
2021-01-11 v1
摘要
用于天文应用的裸光纤或气隙微透镜-光纤耦合积分视场单元（IFU）的开发需要对光纤端面（终端）进行细致处理。先前研究表明，最小化光纤端面不规则性可在减弱焦比退化效应方面带来更好的光学性能。抛光通常使用商用旋转抛光机配合多种逐渐减小的磨料粒度进行。这些抛光机通常缺乏精细调节角向位置与抛光力的能力。对这些参数的控制极大有助于在构成积分视场单元与光纤狭缝的多种玻璃/环氧/金属基体中获得可重复且可控的抛光。我们研制了一款抛光臂，用于抛光 SALT 上 RSS 光谱仪的近红外光纤系统的光纤终端（IFU、微型束与 v 型槽）。该抛光臂的角向调节确保了抛光过程中每个终端在抛光表面上的正确位置与朝向。多项研究指出，若光纤端面承受过度应力，其焦比亦会退化。该抛光臂配备载荷传感器以实现抛光力的控制。我们通过施加不同载荷探索了最小适用端面应力。该臂为模块化设计，可夹持多种光纤终端样式。抛光臂还被设计成无需将光纤终端从臂上取下即可使用光纤检测显微镜，从而可在抛光过程各阶段检测表面质量。
引用
@article{arxiv.2101.02849,
title = {Development and Characterization of a Precisely Adjustable Fiber Polishing Arm},
author = {Michael P. Smith and Sabyasachi Chattopadhyay and Andrew Hauser and Joshua E Oppor and Matthew A Bershady and Marsha J. Wolf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.02849},
year = {2021}
}