Research on focused ion beam processing of 45˚ optical communication fiber mirror and multi-axis displacement detection

Abstract

聚焦离子束加工作为一种微纳加工手段，可以用来制造纳米元件和微结构元件。研究了在多芯光纤的末端，使用聚焦离子束加工技术设计和制造45°镜面的全过程。该光学镜面由两步加工完成，首先是扫描过程，用来制造粗糙的切割面；然后是抛光过程，用来完成光学表面的光洁处理。加工完成的45°镜面可以准确地与光纤的纤芯对接，避免了外部转向镜组件对接的相关问题。实验测试表明，加工的结构可以通过干涉测量两个垂直轴向的位移值，检测位移测量范围大致为60 µm，<i>X</i>和<i>Y</i>方向的均方根绝对测量误差约为1.75‰和1.97‰。该技术有望用于精密零件内表面、血管内壁等检测领域。