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lightguide光导改善光纤传输效率

2023-5-25 实验招标网

lightguide光导将光能量按原样传输的光纤,又称光波导。光源的发光面积大于光纤断面,为了改进二者的耦合效率,通常将许多根数值孔径较大的光纤组合起来,从而构成断面积大的线束型光缆,石英光纤损耗较大,但有优良的出射光光谱特性,光导照明跟图像波导组合,可用于观察狭窄和暗淡场所。

光纤的数值孔径如何测量1、数值孔径是反映纤芯接收光量的多少,标志光纤接收性能的一个重要参数

可以这样理解光纤的原理是光的全反射,入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。并且不是定量单位。在次讲一下数值孔径。数值孔径是一个无量纲的数。在光纤领域,数值孔径则描述了光进出光纤时的锥角大小。

光纤的数值孔径如何测量2、光纤数值孔径的定义及相关概念

光纤的数值孔径大小与纤芯折射率,及纤芯-包层相对折射率差有关。从物理上看,光纤的数值孔径表示光纤接收入射光的能力。na越大,则光纤接收光的能力也越强。从增加进入光纤的光功率的观点来看,na越大越好,因为光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。但是na太大时,光纤的模畸变加大,会影响光纤的带宽。因此,在光纤通信系统中,对光纤的数值孔径有一定的要求。

光纤的数值孔径如何测量3、数值孔径的介绍

光学系统的数值孔径(NA)是一个无量纲的数,用以衡量该系统能够收集的光的角度范围。在光学的不同领域,数值孔径的精确定义略有不同。在光学显微镜领域,数值孔径描述了物镜收光锥角的大小,而后者决定了显微镜收光能力和空间分辨率;在光纤领域,数值孔径则描述了光进出光纤时的锥角大小。其大小由下式决定:NAn*sinα,其中n是被观察物体与物镜之间介质的折射率;

物镜孔径角是指:物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。数值孔径是光纤的非常重要参数之一,它体现了光纤与光源之间的耦合效率,光源与光纤端面间存在空气隙,入射到光纤端面的光只有一部分能进入光纤,而进入光纤端面内的光也只有部分符合特定条件的光才能在光纤中发生全内反射而传播。由图可知,只有从空气隙到光纤端面以入射角小于q0入射的光线才能传播。