Abstract
Coupling loss variation as the shape of fiber ends and the fiber arrangement in a fiber Fabry-Perot cavity, formed with two optical fibers with dielectric mirror coatings on their ends, is analyzed. For the intended features it is assumed that one of two fibers is processed to have a concave mirror whose curvature is the same as that of the wavefront of the Gaussian beam from the first fiber. In this assumption, it was turned out that the coupling loss at the cavity length of 15 ${\mu}{\textrm}{m}$ is less than 0.5% even with tilt angle of 0.2$^{\circ}$, curvature error of 70 ${\mu}{\textrm}{m}$, cavity length error of 8 ${\mu}{\textrm}{m}$, and lateral alignment error of 0.5 ${\mu}{\textrm}{m}$. Thus, low loss and high-finesse fiber Fabry-Perot filters whose cavity length is greater than several ${\mu}{\textrm}{m}$ can be obtained easily if the receiving fiber end is properly formed.
광섬유의 단면을 적절한 곡률의 곡면으로 가공함으로써 종래 구조에 비해 우수한 특성의 광섬유 Fabry-Peror(FP)간섭 필터를 제작할 수 있음을 이론적으로 분석하였다. 광섬유 단면의 가공된 오목거울의 곡률은 계단형 단일모드 광섬유의 도파모드를 Gaussian빔으로 가정했을 때 광섬유에서 나와 일정거리의 자유공간을 진행한 빔의 파면의 곡률과 일치하여야 하며, 이때 거울의 기울기 0.2.deg., 곡률오차 70.mu.m, 공극거리 오차 8.mu.m, 광축의 횡편차 0.5.mu.m이내의 범위에서 이상적인 배치를 벗어난 경우에도 광섬유간의 거리가 15.mu.m일 때 0.5%이하의 결합손실을 가져 종래에 비해 훨씬 간단한 새로운 구조의 광섬유 FP필터가 제작될 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 곡면가공된 광섬유 단면의 간섭파형을 통하여 광섬유 단면을 의도된 구조로 가공할 수 있음을 보였다.
