光纖耦合是采用光學(xué)系統(tǒng)對(duì)一端的光束進(jìn)行準(zhǔn)直、整形、變換，進(jìn)一步耦合到另一端光纖中的一個(gè)過(guò)程。一方面能夠改善光束質(zhì)量，另一方面由于光纖柔軟可彎曲，摻鐿光纖可以將光能量導(dǎo)向任意方向，極大提高應(yīng)用范圍。

直接耦合

直接耦合是使光纖直接對(duì)準(zhǔn)光源輸出的光進(jìn)行的“對(duì)接”耦合。通常情況下，主要包括光纖直接耦合和光纖微透鏡直接耦合兩種。這種耦合方式具有靈活方便、加工制作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。

光纖直接耦合

所謂的光纖直接耦合就是將激光器直接與光纖對(duì)準(zhǔn)連接。大模場(chǎng)光纖通常情況下，光纖芯徑的匹配以及光纖數(shù)值孔徑NA的匹配是影響光纖直接耦合效率的主要原因。

光纖微透鏡直接耦合

減小透鏡焦距可以提高耦合效率，傳能光纖要得到最小的透鏡，就是直接將光纖端面制成一定大小和形狀的微透鏡，然后直接對(duì)準(zhǔn)激光器進(jìn)行耦合。光纖端面使用一定的加工工藝制作成這種錐形得光纖耦合效率較高，制作工藝較簡(jiǎn)單，且體積小，價(jià)格低。把光纖端面加工成半球形得微透鏡，則相當(dāng)于增加了系統(tǒng)中的數(shù)值孔徑，可以提高耦合效率。示意圖如下圖所示。

光學(xué)透鏡耦合

光學(xué)透鏡耦合法是目前光源和光纖耦合時(shí)常用的方法之一。一般可分為單透鏡、自聚焦透鏡和組合透鏡系統(tǒng)等。