对光波导短程透镜进行优化。在无曲率奇点理想波导短程透镜的基础上,选取一般形式卷边函数,以无弯曲损耗为目标,讨论了透镜过渡区不同卷边函数形式的曲率分布,选取了最优卷边函数并给出透镜母线的特解。经过数值计算得到了优化的理想波导短程透镜的母线函数数值,完成了非球面面型的精细加工,研制出优化的理想波导短程透镜。实验测试结果表明,短程透镜在通光孔径8mm内消球差,对4mm宽的平面波束,焦距2 0mm的短程透镜,其焦点束斑宽度小于4 μm。

报道无曲率奇点、无像差光波导短程透镜的研究。在透镜面型设计上,应用前文提出的过渡区母线函数形式[1],有效地消除了透镜卷边两端的曲率奇点[2],具体设计和研制了理想光波导短程透镜。通过实验测试,短程透镜在通光孔径(8 mm)内消除了球差,对4.78 mm宽的平面波束,其焦点束斑为3.3 μm。